JP7493098B2 - エアロゾル生成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、エアロゾル生成装置に関する。
特許文献1には、エアロゾル源を加熱することによって気化及び/又は霧化してエアロゾルを生成するエアロゾル送達システム(エアロゾル生成装置)が開示されている。特許文献1のエアロゾル送達システムにおいて、生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成要素(香味源)が収容された第2のエアロゾル生成装置(収容室)を流れることによって、香味源に含まれる香味成分がエアロゾルに付加され、ユーザは、香味成分が含まれるエアロゾルを吸引することができる。
また、特許文献1には、リザーバ基板のエアロゾル前駆体組成物(エアロゾル源)と、第2のエアロゾル生成装置(収容室)のエアロゾル生成要素(香味源)と、の双方にメンソールが含まれていてもよい旨が開示されている。
エアロゾル生成装置のユーザも、紙巻たばこ等の喫煙者と同様に、ユーザによって好みの香喫味は様々である。例えば、エアロゾル生成装置のユーザにも、メンソールの風味を好む者と、メンソールの風味を含まないレギュラーの風味を好む者とがいる。このように嗜好が異なるそれぞれのユーザに対応するため、エアロゾル生成装置は、複数種類のエアロゾル源及び/又は香味源を選択可能であり、複数種類の香喫味が付加されたエアロゾルを生成可能であることが望ましい。さらに、ユーザに最適な香喫味を提供するためには、選択されたエアロゾル源及び/又は香味源に応じて、エアロゾル源及び/又は香味源を加熱する負荷への放電を制御するモードを別個に設定するのが好ましい。
そこで、特許文献2には、喫煙物品上に印刷された識別情報から、特定喫煙物品を識別可能な検出器を備え、検出器によって識別された特定喫煙物品に基づいて、加熱プロトコルを確立する電気加熱式喫煙システム(エアロゾル生成装置)が開示されている。
一方で、特許文献2には、検出器が電気加熱式喫煙システム(エアロゾル生成装置)にどのように取り付けられているかについて、具体的な記載はない。しかしながら、実際に検出器を電気加熱式喫煙システム(エアロゾル生成装置)に取り付ける場合には、ユーザが吸引動作を行った際に、検出器の固定に用いた半田や接着剤等の成分をユーザが吸引しないように取り付けることが望ましい。
本発明は、固定に用いる半田や接着剤等の成分をユーザが吸引しないように、装着されたカートリッジに関する情報を取得可能なカートリッジ情報読取装置を取り付け可能なエアロゾル生成装置を提供する。
本発明は、
エアロゾル源を貯留する着脱可能なカートリッジと、
電源及びコントローラを有する電源ユニットと、を備えるエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジには、複数の表示領域に区画された情報表示部が形成されており、
前記エアロゾル生成装置は、
前記カートリッジに向かって光を投光可能であり、且つ、前記カートリッジで反射した光を受光可能なカートリッジ情報読取装置と、
前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられた、光を透過する隔壁と、
前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられ、光を透過する光透過部が形成された遮光部材と、をさらに備え、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光を前記光透過部から受光可能であり、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報読取装置が受光した、前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光に関する情報に基づいて、前記カートリッジに関する情報を取得する、カートリッジ情報取得処理を実行可能である。
エアロゾル源を貯留する着脱可能なカートリッジと、
電源及びコントローラを有する電源ユニットと、を備えるエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジには、複数の表示領域に区画された情報表示部が形成されており、
前記エアロゾル生成装置は、
前記カートリッジに向かって光を投光可能であり、且つ、前記カートリッジで反射した光を受光可能なカートリッジ情報読取装置と、
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前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられ、光を透過する光透過部が形成された遮光部材と、をさらに備え、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光を前記光透過部から受光可能であり、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報読取装置が受光した、前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光に関する情報に基づいて、前記カートリッジに関する情報を取得する、カートリッジ情報取得処理を実行可能である。
本発明によれば、エアロゾル生成装置は、固定に用いる半田や接着剤等の成分をユーザが吸引しないように、装着されたカートリッジに関する情報を取得可能なカートリッジ情報読取装置を取り付けることができる。
以下、本発明のエアロゾル生成装置の各実施形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図面は、符号の向きに見るものとする。
[第1実施形態]
まず、本発明のエアロゾル生成装置の第1実施形態であるエアロゾル吸引器1について、図1から図14を参照して説明する。
まず、本発明のエアロゾル生成装置の第1実施形態であるエアロゾル吸引器1について、図1から図14を参照して説明する。
(エアロゾル吸引器の全体概要)
図1~図3に示すように、エアロゾル吸引器1は、燃焼を伴わずにエアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルに香味成分を付加して、香味成分が含まれるエアロゾルをユーザが吸引可能とするための器具である。一例として、エアロゾル吸引器1は、棒形状となっている。
図1~図3に示すように、エアロゾル吸引器1は、燃焼を伴わずにエアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルに香味成分を付加して、香味成分が含まれるエアロゾルをユーザが吸引可能とするための器具である。一例として、エアロゾル吸引器1は、棒形状となっている。
エアロゾル吸引器1は、電源ユニット10と、エアロゾル源71を貯留するカートリッジ40が収容されるカートリッジカバー20と、香味源52が収容される収容室53を有するカプセル50が収容されるカプセルホルダ30と、を備える。電源ユニット10、カートリッジカバー20、及びカプセルホルダ30は、エアロゾル吸引器1の長手方向の一端側から他端側に向かって、この順に設けられている。電源ユニット10は、エアロゾル吸引器1の長手方向に延びる中心線Lを中心とする略円筒形状を有している。カートリッジカバー20、及びカプセルホルダ30は、エアロゾル吸引器1の長手方向に延びる中心線Lを中心とする略円環形状を有している。電源ユニット10の外周面とカートリッジカバー20の外周面とは、略同一径の略円環形状であり、カプセルホルダ30は、電源ユニット10及びカートリッジカバー20よりもやや小径の略円環形状となっている。
以下、本明細書等では説明を簡単かつ明確にするために、棒形状のエアロゾル吸引器1の長手方向を第1方向Xと定義する。そして、第1方向Xにおいて、エアロゾル吸引器1の電源ユニット10が配置されている側を底部側、エアロゾル吸引器1のカプセルホルダ30が配置されている側を頂部側、と便宜上定義する。図面には、エアロゾル吸引器1の第1方向Xにおける底部側をD、エアロゾル吸引器1の第1方向における頂部側をU、として示す。
カートリッジカバー20は、底部側及び頂部側の両端面が開口した中空の略円環形状となっている。カートリッジカバー20は、底部側の端部で、電源ユニット10の頂部側の端部と連結する。カートリッジカバー20は、電源ユニット10に対して着脱可能となっている。
カプセルホルダ30は、底部側及び頂部側の両端面が開口した中空の略円環形状となっている。カプセルホルダ30は、底部側の端部で、カートリッジカバー20の頂部側の端部と連結する。カプセルホルダ30は、例えば、アルミニウム等の金属によって形成されている。カプセルホルダ30は、カートリッジカバー20に対して着脱可能となっている。
カートリッジ40は、略円筒形状を有し、カートリッジカバー20の内部に収容される。カートリッジ40は、カプセルホルダ30をカートリッジカバー20から取り外した状態で、カートリッジカバー20の内部に収容することができ、カートリッジカバー20の内部から取り出すことができる。したがって、エアロゾル吸引器1は、カートリッジ40を交換して使用可能である。
カプセル50は、略円筒形状を有し、第1方向Xにおける頂部側の端部が、カプセルホルダ30の頂部側の端部から第1方向Xに露出するように、中空の略円環形状のカプセルホルダ30の中空部に収容される。カプセル50は、カプセルホルダ30に対して着脱可能となっている。したがって、エアロゾル吸引器1は、カプセル50を交換して使用可能である。
(電源ユニット)
図3及び図4に示すように、電源ユニット10は、第1方向Xに延びる中心線Lを中心とする中空の略円環形状の電源ユニットケース11を備える。電源ユニットケース11は、例えば、ステンレス等の金属によって形成されている。電源ユニットケース11は、電源ユニットケース11の第1方向Xにおける頂部側の端面である頂面11aと、電源ユニットケース11の第1方向Xにおける底部側の端面である底面11bと、頂面11aから底面11bへと中心線Lを中心とする略円環状に第1方向Xに延びる側面11cと、を有する。
図3及び図4に示すように、電源ユニット10は、第1方向Xに延びる中心線Lを中心とする中空の略円環形状の電源ユニットケース11を備える。電源ユニットケース11は、例えば、ステンレス等の金属によって形成されている。電源ユニットケース11は、電源ユニットケース11の第1方向Xにおける頂部側の端面である頂面11aと、電源ユニットケース11の第1方向Xにおける底部側の端面である底面11bと、頂面11aから底面11bへと中心線Lを中心とする略円環状に第1方向Xに延びる側面11cと、を有する。
電源ユニットケース11の頂面11aには、放電端子12が設けられている。放電端子12は、電源ユニットケース11の頂面11aから第1方向Xの頂部側に突出するように設けられている。
また、頂面11aには、放電端子12の近傍に、後述するカートリッジ40の加熱室43に空気を供給する空気供給部13が設けられている。空気供給部13は、電源ユニットケース11の頂面11aから第1方向Xの頂部側に突出するように設けられている。
電源ユニットケース11の側面11cには、外部電源(図示省略)と電気的に接続可能な充電端子14が設けられる。本実施形態では、充電端子14は、底面11b近傍の側面11cに設けられており、例えば、USB(Universal Serial Bus)端子、microUSB端子等が接続可能なレセプタクルである。
なお、充電端子14は、外部電源から送電される電力を非接触で受電可能な受電部であってもよい。このような場合、充電端子14(受電部)は、受電コイルから構成されていてもよい。非接触による電力伝送(WPT:Wireless Power Transfer)の方式は、電磁誘導型でもよいし、磁気共鳴型でもよいし、電磁誘導型と磁気共鳴型の組合せでもよい。また、充電端子14は、外部電源から送電される電力を無接点で受電可能な受電部であってもよい。別の一例として、充電端子14は、USB端子、microUSB端子等が接続可能なレセプタクルと、上記した受電部と、の双方を有していてもよい。
電源ユニットケース11の側面11cには、ユーザが操作可能な操作部15が設けられている。操作部15は、頂面11a近傍の側面11cに設けられている。本実施形態では、操作部15は、第1方向Xから見て、中心線Lを中心にして充電端子14から約180度離れた位置に設けられている。本実施形態では、操作部15は、電源ユニットケース11の側面11cを外側から見て、円形状の押しボタン式のスイッチである。なお、操作部15は、円形状以外の形状でもよいし、押しボタン式以外のスイッチ又はタッチパネル等から構成されていてもよい。
電源ユニットケース11には、各種情報を通知する通知部16が設けられている。通知部16は、発光素子161と振動素子162と、によって構成されている(図6参照)。本実施形態では、発光素子161は、操作部15の電源ユニットケース11内側に設けられている。円形状の操作部15の周囲は、電源ユニットケース11の側面11cを外側から見て透光性を有し、発光素子161によって点灯するように構成される。本実施形態では、発光素子161は、赤色、緑色、青色、白色、紫色に発光可能となっている。
電源ユニットケース11には、内部に外気を取り込む不図示の空気取込口が設けられている。空気取込口は、充電端子14の周囲に設けられていてもよく、操作部15の周囲に設けられていてもよく、充電端子14及び操作部15から離れた位置で電源ユニットケース11に設けられていてもよい。空気取込口は、カートリッジカバー20に設けられていてもよい。空気取込口は、上記した箇所のうち2以上の箇所に設けられていてもよい。
中空の略円環形状の電源ユニットケース11の中空部には、電源61と、吸気センサ62と、MCU63(MCU:Micro Controller Unit)と、充電IC64(IC:Integrated Circuit)と、が収容されている。電源ユニットケース11の内部には、さらに、LDOレギュレータ65(LDO:Low Drop Out)と、DC/DCコンバータ66と、電圧センサ671及び電流センサ672を含む第1温度検出用素子67と、電圧センサ681及び電流センサ682を含む第2温度検出用素子68と、が収容されている(図6及び図7参照)。
電源61は、二次電池や電気二重層キャパシタ等の充放電可能な蓄電デバイスであり、好ましくは、リチウムイオン二次電池である。電源61の電解質は、ゲル状の電解質、電解液、固体電解質、イオン液体の1つ又はこれらの組合せで構成されていてもよい。
吸気センサ62は、操作部15の近傍に設けられている。吸気センサ62は、パフ(吸引)動作を検出する圧力センサである。吸気センサ62は、後述するカプセル50の吸口58を通じたユーザの吸引により生じた、電源ユニット10の内部の圧力(内圧)変化の値を出力するよう構成されている。吸気センサ62は、例えば、空気取込口からカプセル50の吸口58に向けて吸引される空気の流量(すなわち、ユーザのパフ動作)に応じて変化する内圧に応じた出力値(例えば、電圧値又は電流値)を出力する。吸気センサ62は、アナログ値を出力してもよいし、アナログ値から変換したデジタル値を出力してもよい。
吸気センサ62は、検出する圧力を補償するために、電源ユニット10の置かれている環境の温度(外気温)を検出する温度センサを内蔵していてもよい。吸気センサ62は、圧力センサではなく、コンデンサマイクロフォンや流量センサ等から構成されていてもよい。
MCU63は、エアロゾル吸引器1の各種の制御を行う電子部品である。MCU63は、具体的にはプロセッサを主体に構成されており、プロセッサの動作に必要なRAM(Random Access Memory)及び各種情報を記憶するROM(Read Only Memory)等の記憶媒体により構成されるメモリ63aをさらに含む(図6参照)。本明細書におけるプロセッサとは、具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。
MCU63は、パフ動作が行われて、吸気センサ62の出力値が閾値を超えると、エアロゾル生成要求がなされたと判定し、その後、吸気センサ62の出力値がこの閾値を下回ると、エアロゾル生成要求が終了されたと判定する。このように、吸気センサ62の出力値はエアロゾル生成要求を示す信号として利用される。したがって、吸気センサ62は、エアロゾル生成要求を出力するセンサを構成する。なお、MCU63に代えて吸気センサ62が上記の判定を行い、MCU63は当該判定結果に応じたデジタル値を吸気センサ62から受け取ってもよい。具体的一例として、エアロゾル生成要求がなされたと判定される場合には吸気センサ62はハイレベルの信号を出力し、エアロゾル生成要求が終了されたと判定される場合には吸気センサ62はローレベルの信号を出力してもよい。また、エアロゾル生成要求がなされたとMCU63又は吸気センサ62が判定する閾値と、エアロゾル生成要求が終了されたとMCU63又は吸気センサ62が判定する閾値は異なっていてもよい。
なお、MCU63は、吸気センサ62に代えて、操作部15の操作に基づいてエアロゾル生成要求を検出するようにしてもよい。例えば、ユーザがエアロゾルの吸引を開始するために操作部15に対し所定の操作を行うと、操作部15がエアロゾル生成要求を示す信号をMCU63に出力するように構成してもよい。この場合には、操作部15が、エアロゾル生成要求を出力するセンサを構成する。
充電IC64は、充電端子14の近傍に設けられている。充電IC64は、充電端子14から入力され電源61に充電される電力を制御して、電源61の充電制御を行う。なお、充電IC64は、MCU63の近傍に配置されていてもよい。
(カートリッジ)
図3に示すように、カートリッジ40は、軸方向を長手方向とする略円柱形状のカートリッジケース41を備える。カートリッジケース41は、例えばポリカーボネート等の無色透明な樹脂によって形成されている。カートリッジケース41の内部には、エアロゾル源71を貯留する貯留室42と、エアロゾル源71を加熱する加熱室43と、が形成されている。加熱室43には、貯留室42に貯留されたエアロゾル源71を加熱室43に輸送して加熱室43で保持するウィック44と、ウィック44に保持されたエアロゾル源71を加熱して気化及び/又は霧化させる第1ヒータ45と、が収容されている。カートリッジ40は、第1ヒータ45によって加熱されて気化及び/又は霧化したエアロゾル源71を、エアロゾル化して加熱室43からカプセル50に向かって輸送する第1エアロゾル流路46をさらに備える。
図3に示すように、カートリッジ40は、軸方向を長手方向とする略円柱形状のカートリッジケース41を備える。カートリッジケース41は、例えばポリカーボネート等の無色透明な樹脂によって形成されている。カートリッジケース41の内部には、エアロゾル源71を貯留する貯留室42と、エアロゾル源71を加熱する加熱室43と、が形成されている。加熱室43には、貯留室42に貯留されたエアロゾル源71を加熱室43に輸送して加熱室43で保持するウィック44と、ウィック44に保持されたエアロゾル源71を加熱して気化及び/又は霧化させる第1ヒータ45と、が収容されている。カートリッジ40は、第1ヒータ45によって加熱されて気化及び/又は霧化したエアロゾル源71を、エアロゾル化して加熱室43からカプセル50に向かって輸送する第1エアロゾル流路46をさらに備える。
貯留室42と加熱室43とは、カートリッジ40の長手方向に互いに隣接して形成されている。加熱室43は、カートリッジ40の長手方向一端側に形成されており、貯留室42は、カートリッジ40の長手方向で加熱室43と隣接し、カートリッジ40の長手方向他端側の端部まで延びるように形成されている。
貯留室42は、カートリッジ40の長手方向を軸方向とする中空の略円環形状を有し、円環部にエアロゾル源71を貯留する。貯留室42には、樹脂ウェブ又は綿等の多孔体が収容され、かつ、エアロゾル源71が多孔体に含浸されていてもよい。貯留室42には、樹脂ウェブ又は綿上の多孔質体が収容されず、エアロゾル源71のみが貯留されていてもよい。エアロゾル源71は、グリセリン及び/又はプロピレングリコールなどの液体を含む。
エアロゾル源71は、メンソール80を含んでいてもよい。本実施形態では、メンソール80を含まないエアロゾル源71が貯留室42に貯留したレギュラータイプのカートリッジ40と、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプのカートリッジ40とが、エアロゾル吸引器1の製造者等によってユーザに対し提供される。図3においては、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプのカートリッジ40が装着された例を示している。また、図3では、説明をわかりやすくするために、メンソール80を粒子状に示しているが、本実施形態では、メンソール80は、グリセリン及び/又はプロピレングリコールなどの液体に溶解している。また、図3等に示されたメンソール80は模擬的なものに過ぎず、貯留室42におけるメンソール80の位置や数量、カプセル50におけるメンソール80の位置や数量、メンソール80と香味源52の位置関係は実物とは必ずしも一致しない点に留意されたい。
ウィック44は、毛管現象を利用して貯留室42に貯留するエアロゾル源71を、貯留室42から加熱室43に引き込んで、加熱室43で保持する液保持部材である。ウィック44は、例えば、ガラス繊維や多孔質セラミックなどによって構成される。なお、ウィック44は、貯留室42の内部に延伸してもよい。
第1ヒータ45は、接続端子47と電気的に接続している。本実施形態では、第1ヒータ45は、所定ピッチでウィック44に巻き回された電熱線(コイル)によって構成されている。なお、第1ヒータ45は、ウィック44に保持されたエアロゾル源71を加熱して気化及び/又は霧化させることが可能な素子であればよい。第1ヒータ45は、例えば、発熱抵抗体、セラミックヒータ、及び誘導加熱式のヒータ等の発熱素子であってもよい。第1ヒータ45は、温度と電気抵抗値とが相関を持つものが用いられる。第1ヒータ45としては、例えば、温度の増加に伴って電気抵抗値も増加するPTC(Positive Temperature Coefficient)特性を有するものが用いられる。これに代えて、第1ヒータ45としては、例えば、温度の増加に伴って電気抵抗値が減少するNTC(Negative Temperature Coefficient)特性を有するものが用いられてもよい。また、第1ヒータ45の一部は、加熱室43の外部に設けられていてもよい。
第1エアロゾル流路46は、中空の略円環形状を有する貯留室42の中空部に形成され、カートリッジ40の長手方向に延びている。第1エアロゾル流路46は、カートリッジ40の長手方向に略円環状に延びる壁部46aによって形成されている。第1エアロゾル流路46の壁部46aは、略円環形状を有する貯留室42の内周側壁部にもなっている。第1エアロゾル流路46は、カートリッジ40の長手方向における第1端部461が加熱室43と接続しており、カートリッジ40の長手方向における第2端部462がカートリッジケース41の他端側の端面に開口している。
カートリッジケース41の長手方向一端側の端部、すなわちカートリッジ40の長手方向において、加熱室43が配置されている側のカートリッジケース41の端部には、接続端子47が設けられた電極部48が嵌合されている。電極部48は、カートリッジケース41と略同中心且つ略同径の有底円筒形状であり、電極部48の底面48aは、カートリッジ40の長手方向において、加熱室43が配置されている側のカートリッジ40の端面を構成する。接続端子47は、電極部48の底面48aのカートリッジ40の外側を向く面に設けられており、カートリッジ40の外表面に露出している。
カートリッジ40は、カートリッジ40の長手方向が、エアロゾル吸引器1の長手方向である第1方向Xとなるように、中空の略円環形状のカートリッジカバー20の中空部に収容される。さらに、カートリッジ40は、第1方向Xにおいて、加熱室43がエアロゾル吸引器1の底部側(すなわち電源ユニット10側)、貯留室42がエアロゾル吸引器1の頂部側(すなわちカプセル50側)となるように、カートリッジカバー20の中空部に収容される。
カートリッジ40の第1エアロゾル流路46は、カートリッジ40がカートリッジカバー20の内部に収容された状態において、エアロゾル吸引器1の中心線L上を第1方向Xに延びるように形成されている。
カートリッジ40は、エアロゾル吸引器1の使用時において、接続端子47が電源ユニットケース11の頂面11aに設けられた放電端子12と接触した状態が維持されるように、カートリッジカバー20の中空部に収容される。電源ユニット10の放電端子12とカートリッジ40の接続端子47とが接触することによって、電源ユニット10の電源61は、放電端子12及び接続端子47を介して、カートリッジ40の第1ヒータ45と電気的に接続される。
さらに、カートリッジ40は、エアロゾル吸引器1の使用時において、電源ユニットケース11に設けられた不図示の空気取込口から流入した空気が、図3中の矢印Bで示すように、電源ユニットケース11の頂面11aに設けられた空気供給部13から加熱室43に取り込まれるように、カートリッジカバー20の中空部に収容される。なお、矢印Bは、図3中において中心線Lに対して傾いているが、中心線Lと同一方向であってもよい。換言すれば、矢印Bは、中心線Lに対して平行であってもよい。
第1ヒータ45は、エアロゾル吸引器1の使用時において、電源61から、電源ユニットケース11に設けられた放電端子12と、カートリッジ40に設けられた接続端子47と、を介して供給される電力によって、ウィック44に保持されたエアロゾル源71を、燃焼を伴わずに加熱する。そして、加熱室43において、第1ヒータ45によって加熱されたエアロゾル源71は、気化及び/又は霧化する。このとき、カートリッジ40が、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプである場合、気化及び/又は霧化したエアロゾル源71には、気化及び/又は霧化したグリセリン及び/又はプロピレングリコールなどとともに、気化及び/又は霧化したメンソール80も含まれる。
そして、加熱室43で気化及び/又は霧化したエアロゾル源71は、電源ユニットケース11の空気供給部13から加熱室43に取り込まれた空気を分散媒としてエアロゾル化する。さらに、加熱室43で気化及び/又は霧化したエアロゾル源71と、電源ユニットケース11の空気供給部13から加熱室43に取り込まれた空気とは、加熱室43と連通する第1エアロゾル流路46の第1端部461から、第1エアロゾル流路46の第2端部462へと、さらにエアロゾル化しながら第1エアロゾル流路46を流れる。加熱室43で気化及び/又は霧化したエアロゾル源71は、第1エアロゾル流路46を流れる過程で温度が低下し、エアロゾル化が促進される。このようにして、加熱室43で気化及び/又は霧化したエアロゾル源71と、電源ユニットケース11の空気供給部13から加熱室43に取り込まれた空気と、によって、加熱室43及び第1エアロゾル流路46でエアロゾル72が生成される。カートリッジ40が、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプである場合、加熱室43及び第1エアロゾル流路46でエアロゾル72には、エアロゾル源71由来のエアロゾル化したメンソール80も含まれる。
(カプセル)
カプセル50は、略円筒形状を有し、両端面が開口して略円環状に延びる側壁51を備える。側壁51は、例えば、プラスチック等の樹脂によって形成されている。カプセル50は、香味源52が収容される収容室53を備える。
カプセル50は、略円筒形状を有し、両端面が開口して略円環状に延びる側壁51を備える。側壁51は、例えば、プラスチック等の樹脂によって形成されている。カプセル50は、香味源52が収容される収容室53を備える。
香味源52は、たばこ原料を顆粒状に成形したたばこ顆粒521を含む。香味源52は、たばこ顆粒521に加えて、メンソール80を含んでいてもよい。本実施形態では、メンソール80を含まない香味源52を収容するレギュラータイプのカプセル50と、メンソール80を含む香味源52を収容するメンソールタイプのカプセル50とが、エアロゾル吸引器1の製造者等によってユーザに対し提供される。図3においては、メンソール80を含む香味源52を収容するメンソールタイプのカプセル50が装着された例を示している。メンソールタイプのカプセル50の香味源52は、たばこ顆粒521にメンソール80が吸着されている。
なお、香味源52は、たばこ顆粒521に代えて、刻みたばこが含まれていてもよい。また、香味源52は、たばこ顆粒521に代えて、たばこ以外の植物(例えば、ミント、漢方、又はハーブ等)が含まれていてもよい。また、香味源52は、メンソール80に加えて他の香料が付加されていてもよい。
収容室53は、側壁51に取り囲まれたカプセル50の内部空間に形成されている。収容室53は、略円筒形状に延びるカプセル50の円筒軸方向の一端側に設けられる入口部54と、カプセル50の円筒軸方向の他端側に設けられる出口部55と、を備える。入口部54は、カプセル50の底部に形成されており、カプセル50の底面を構成する。入口部54は、香味源52が通過不能であり、エアロゾル72が通過可能な、網目状の隔壁となっている。出口部55は、カプセル50の円筒軸方向において、側壁51の頂部側の端部で、側壁51に取り囲まれたカプセル50の内部空間に充填されたフィルタ部材である。出口部55は、香味源52が通過不能であり、エアロゾル72が通過可能な、フィルタ部材である。本実施形態では、出口部55は、カプセル50の頂部近傍に設けられているが、出口部55は、カプセル50の頂部から離間した位置に設けられていてもよい。収容室53は、側壁51と、入口部54と、出口部55と、によって取り囲まれている。
(カプセルホルダ)
カプセルホルダ30は、略円環状に第1方向Xに延びる側壁31を備え、底部側及び頂部側の両端面が開口した中空の略円環形状となっている。側壁31は、カプセル50の側壁51よりも、わずかに大径の略円環形状となっている。側壁31は、例えば、アルミニウム等の金属によって形成されている。カプセルホルダ30は、底部側の端部で、カートリッジカバー20の頂部側の端部と、螺合や係止等によって連結され、カートリッジカバー20に対して着脱可能となっている。略円環形状の側壁31の内周面31aは、エアロゾル吸引器1の中心線Lを中心とする円環形状であり、カートリッジ40の第1エアロゾル流路46よりも大径、且つ、カートリッジカバー20よりも小径となっている。
カプセルホルダ30は、略円環状に第1方向Xに延びる側壁31を備え、底部側及び頂部側の両端面が開口した中空の略円環形状となっている。側壁31は、カプセル50の側壁51よりも、わずかに大径の略円環形状となっている。側壁31は、例えば、アルミニウム等の金属によって形成されている。カプセルホルダ30は、底部側の端部で、カートリッジカバー20の頂部側の端部と、螺合や係止等によって連結され、カートリッジカバー20に対して着脱可能となっている。略円環形状の側壁31の内周面31aは、エアロゾル吸引器1の中心線Lを中心とする円環形状であり、カートリッジ40の第1エアロゾル流路46よりも大径、且つ、カートリッジカバー20よりも小径となっている。
カプセルホルダ30は、側壁31の底部側の端部に設けられた底壁32を備える。底壁32は、例えば樹脂によって形成されている。底壁32は、側壁31の底部側の端部に固定され、側壁31の底部側の端部で側壁31の内周面によって囲まれた中空部を後述する連通孔33を除き閉塞する。
底壁32には、第1方向Xに貫通する連通孔33が設けられている。連通孔33は、第1方向から見て、中心線Lと重なる位置に形成されている。カートリッジ40がカートリッジカバー20の内部に収容された、かつ、カプセルホルダ30がカートリッジカバー20に装着された状態において、連通孔33は、第1方向Xの頂部側から見て、カートリッジ40の第1エアロゾル流路46が連通孔33の内部に位置するように形成されている。
カプセルホルダ30の側壁31には、第2ヒータ34が設けられている。第2ヒータ34は、略円環形状の側壁31に沿った円環形状を有し、第1方向Xに延びている。第2ヒータ34は、カプセル50の収容室53を加熱して収容室53に収容された香味源52を加熱する。第2ヒータ34は、カプセル50の収容室53を加熱することによって香味源52を加熱可能な素子であればよい。第2ヒータ34は、例えば、発熱抵抗体、セラミックヒータ、及び誘導加熱式のヒータ等の発熱素子であってもよい。第2ヒータ34は、温度と電気抵抗値とが相関を持つものが用いられる。第2ヒータ34としては、例えば、温度の増加に伴って電気抵抗値も増加するPTC(Positive Temperature Coefficient)特性を有するものが用いられる。これに代えて、第2ヒータ34としては、例えば、温度の増加に伴って電気抵抗値が減少するNTC(Negative Temperature Coefficient)特性を有するものが用いられてもよい。
カートリッジカバー20が電源ユニット10に装着され、かつ、カプセルホルダ30がカートリッジカバー20に装着された状態において、第2ヒータ34は、電源ユニット10の電源61と電気的に接続される(図6及び図7参照)。具体的には、カートリッジカバー20が電源ユニット10に装着され、かつ、カプセルホルダ30がカートリッジカバー20に装着された状態であるときには、電源ユニット10の放電端子17(図6参照)とカプセルホルダ30の接続端子(不図示)とが接触することによって、カプセルホルダ30の第2ヒータ34は、放電端子17及びカプセルホルダ30の接続端子を介して、電源ユニット10の電源61と電気的に接続される。
(エアロゾル吸引器の使用時における構成)
このように構成されたエアロゾル吸引器1は、電源ユニット10に、カートリッジカバー20、カプセルホルダ30、カートリッジ40、及びカプセル50が装着された状態で使用される。この状態では、エアロゾル吸引器1には、少なくとも、カートリッジ40に設けられた第1エアロゾル流路46と、カプセルホルダ30の底壁32に設けられた連通孔33と、によって、エアロゾル流路90が形成される。エアロゾル流路90は、カートリッジ40の加熱室43とカプセル50の収容室53とを接続し、加熱室43で生成されたエアロゾル72を加熱室43から収容室53へと輸送する。
このように構成されたエアロゾル吸引器1は、電源ユニット10に、カートリッジカバー20、カプセルホルダ30、カートリッジ40、及びカプセル50が装着された状態で使用される。この状態では、エアロゾル吸引器1には、少なくとも、カートリッジ40に設けられた第1エアロゾル流路46と、カプセルホルダ30の底壁32に設けられた連通孔33と、によって、エアロゾル流路90が形成される。エアロゾル流路90は、カートリッジ40の加熱室43とカプセル50の収容室53とを接続し、加熱室43で生成されたエアロゾル72を加熱室43から収容室53へと輸送する。
そして、エアロゾル吸引器1は、使用時において、ユーザが吸口58から吸引動作を行うと、電源ユニットケース11に設けられた不図示の空気取込口から流入した空気が、図3中の矢印Bで示すように、電源ユニットケース11の頂面11aに設けられた空気供給部13からカートリッジ40の加熱室43に取り込まれる。さらに、第1ヒータ45が発熱し、ウィック44に保持されたエアロゾル源71が加熱され、加熱室43において、第1ヒータ45によって加熱されたエアロゾル源71が気化及び/又は霧化する。そして、第1ヒータ45によって気化及び/又は霧化したエアロゾル源71は、電源ユニットケース11の空気供給部13から加熱室43に取り込まれた空気を分散媒としてエアロゾル化する。加熱室43で気化及び/又は霧化したエアロゾル源71と、電源ユニットケース11の空気供給部13から加熱室43に取り込まれた空気とは、加熱室43と連通する第1エアロゾル流路46の第1端部461から、第1エアロゾル流路46の第2端部462へと、さらにエアロゾル化しながら第1エアロゾル流路46を流れる。このように生成されたエアロゾル72は、第1エアロゾル流路46の第2端部462から、カプセルホルダ30の底壁32に設けられた連通孔33を通って、カプセル50の入口部54から収容室53に導入される。
入口部54から収容室53に導入されたエアロゾル72は、収容室53を入口部54から出口部55へとエアロゾル吸引器1の第1方向Xに流れる際に、収容室53に収容された香味源52を通過することによって、香味源52から香味成分が付加される。
このようにして、エアロゾル72は、収容室53を入口部54から出口部55へとエアロゾル吸引器1の第1方向Xに流れる。よって、本実施形態では、収容室53において、入口部54から出口部55へとエアロゾル72が流れるエアロゾル72の流れ方向は、カプセル50の円筒軸方向であり、エアロゾル吸引器1の第1方向Xとなっている。
さらに、エアロゾル吸引器1の使用時において、カプセルホルダ30に設けられた第2ヒータ34は、発熱して収容室53を加熱する。これにより、収容室53に収容された香味源52と、収容室53を流れるエアロゾル72と、が加熱される。
(情報表示部)
図5に示すように、カートリッジ40には、情報表示部49が形成されている。本実施形態では、情報表示部49は、カートリッジケース41の長手方向に円筒状に延びる外周壁411の外側面411aに形成されている。
図5に示すように、カートリッジ40には、情報表示部49が形成されている。本実施形態では、情報表示部49は、カートリッジケース41の長手方向に円筒状に延びる外周壁411の外側面411aに形成されている。
情報表示部49は、複数の表示領域に区画されている。本実施形態では、情報表示部49は、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493に区画されている。本実施形態では、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493は、カートリッジケース41の外周壁411の外側面411aにおいて、電極部48に近い側から、カートリッジケース41の長手方向に、第1表示領域491、第2表示領域492、第3表示領域493の順で、互いに隣接して形成されている。また、本実施形態では、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493は、いずれも、カートリッジケース41の外周壁411の外側面411aの周方向全域に延在するように形成されている。
第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493は、それぞれ、黒色又は白色に着色されている。第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493は、それぞれ、黒色に着色されている、又は、着色されていない無色透明であり、カートリッジケース41の情報表示部49が形成されている領域の内部が白色に着色されていてもよい。
本実施形態では、メンソール80を含まないエアロゾル源71が貯留室42に貯留したレギュラータイプのカートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンは、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明となっており、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプのカートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンは、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色となっている。図5においては、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプのカートリッジ40が装着された例を示している。
なお、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンは、カートリッジ40の貯留室42に貯留したエアロゾル源71のフレーバタイプに対応して異なる任意の着色パターンを採用可能である。
(カートリッジカバー及びカートリッジ情報読取装置)
カートリッジカバー20は、第1方向Xに延びる略円環形状の外周壁21と、外周壁21の円環内部で、外周壁21と略同一中心であり、外周壁21と対向して第1方向Xに延びる略円環形状の内周壁22と、を有する。外周壁21は、例えば、ステンレス等の金属によって形成されており、光を透過しない。内周壁22は、例えば、ポリカーボネート等の樹脂によって形成されており、無色透明で光を透過する。
カートリッジカバー20は、第1方向Xに延びる略円環形状の外周壁21と、外周壁21の円環内部で、外周壁21と略同一中心であり、外周壁21と対向して第1方向Xに延びる略円環形状の内周壁22と、を有する。外周壁21は、例えば、ステンレス等の金属によって形成されており、光を透過しない。内周壁22は、例えば、ポリカーボネート等の樹脂によって形成されており、無色透明で光を透過する。
外周壁21と内周壁22との間には空間部23が形成されている。空間部23には、カートリッジ40の情報表示部49の表示を読取可能なカートリッジ情報読取装置24が設けられている。したがって、カートリッジ40は、カートリッジカバー20の内周壁22によって囲まれた、内周壁22の内側の空間に収容され、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40が収容される空間とは内周壁22によって隔てられ、内周壁22の外側に形成された空間部23に設けられる。これにより、エアロゾル吸引器1の使用時においてユーザが吸引動作を行った際に、カートリッジ情報読取装置24の固定に用いた半田や接着剤等の成分をユーザが吸引しないようにカートリッジ情報読取装置24をエアロゾル吸引器1に取り付けることができる。
空間部23には、カートリッジ情報読取装置24とカートリッジカバー20の内周壁22との間に、光を透過しない遮光部材25が設けられている。遮光部材25は、例えば、内周壁22の外周壁21と対向する側の面に接着された光を透過しない遮光フィルムであってもよいし、内周壁22の外周壁21と対向する側の面に成膜された光を透過しない材料による遮光膜であってもよい。
カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49に向かって、カートリッジカバー20の内部に光を投光可能な投光部241と、カートリッジ40の情報表示部49から反射した光を受光可能な受光部242と、を有する。
本実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各々と対になるように、情報表示部49の表示領域と同数の投光部241と、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各々と対になるように、情報表示部49の表示領域と同数の受光部242と、を備える。具体的には、カートリッジ情報読取装置24の投光部241は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491と対になるように設けられた第1投光部241aと、カートリッジ40の情報表示部49の第2表示領域492と対になるように設けられた第2投光部241bと、カートリッジ40の情報表示部49の第3表示領域493と対になるように設けられた第3投光部241cと、を備える。カートリッジ情報読取装置24の受光部242は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491と対になるように設けられた第1受光部242aと、カートリッジ40の情報表示部49の第2表示領域492と対になるように設けられた第2受光部242bと、カートリッジ40の情報表示部49の第3表示領域493と対になるように設けられた第3受光部242cと、を備える。
カートリッジ情報読取装置24の投光部241、すなわち、第1投光部241a、第2投光部241b、及び第3投光部241cは、例えば、赤外光を投光可能な発光素子である。カートリッジ情報読取装置24の投光部241、すなわち、第1投光部241a、第2投光部241b、及び第3投光部241cは、例えば、白色光を投光可能な発光素子であってもよい。
カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cは、例えば、フォトダイオード、フォトトランジスタ等を備え、受光した光の照度を検出可能な受光素子である。
第1投光部241aは、対になる第1表示領域491を照射するように光を投光可能であり、第1受光部242aは、対になる第1表示領域491で反射した光を受光可能である。第2投光部241bは、対になる第2表示領域492を照射するように光を投光可能であり、第2受光部242bは、対になる第2表示領域492で反射した光を受光可能である。第3投光部241cは、対になる第3表示領域493を照射するように光を投光可能であり、第3受光部242cは、対になる第3表示領域493で反射した光を受光可能である。
さらに、第1投光部241a及び第1受光部242aは、対になる第1表示領域491と対向する位置に設けられている。第2投光部241b及び第2受光部242bは、対になる第2表示領域492と対向する位置に設けられている。第3投光部241c及び第3受光部242cは、対になる第3表示領域493と対向する位置に設けられている。
第1投光部241a及び第1受光部242a、第2投光部241b及び第2受光部242b、並びに、第3投光部241c及び第3受光部242cは、いずれも外周壁21と内周壁22との間、すなわち、内周壁22の外側に形成された空間部23に設けられる。したがって、カートリッジカバー20の内周壁22は、第1投光部241a及び第1受光部242a、第2投光部241b及び第2受光部242b、並びに、第3投光部241c及び第3受光部242cと、カートリッジ40との間に設けられている。遮光部材25は、第1投光部241a及び第1受光部242a、第2投光部241b及び第2受光部242b、並びに、第3投光部241c及び第3受光部242cと、カートリッジカバー20の内周壁22との間に設けられている。このようにして、第1投光部241a及び第1受光部242a、第2投光部241b及び第2受光部242b、並びに、第3投光部241c及び第3受光部242cは、カートリッジカバー20の内周壁22及び遮光部材25を挟んでカートリッジ40と対向するように配置されている。
遮光部材25には、光を透過する光透過部26が形成されている。光透過部26は、例えば、遮光部材25に形成された貫通孔である。光透過部26は、カートリッジカバー20が電源ユニット10に装着されて、カートリッジ40がカートリッジカバー20の内部に装着された状態において、カートリッジ情報読取装置24と、カートリッジ40の情報表示部49との間に形成されている。本実施形態では、光透過部26は、情報表示部49の第1表示領域491と、第1表示領域491と対になる第1投光部241a及び第1受光部242aと、の間に形成された第1光透過部261a、情報表示部49の第2表示領域492と、第2表示領域492と対になる第2投光部241b及び第2受光部242bと、の間に形成された第2光透過部261b、及び、情報表示部49の第3表示領域493と、第3表示領域493と対になる第3投光部241c及び第3受光部242cと、の間に形成された第3光透過部261c、を有する。
第1投光部241aは、対になる第1表示領域491との間に形成された遮光部材25の第1光透過部261aと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第1表示領域491を照射するように光を投光可能であり、第1受光部242aは、情報表示部49の第1表示領域491で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第1光透過部261aと、を通過した光を受光可能である。第2投光部241bは、対になる第2表示領域492との間に形成された遮光部材25の第2光透過部261bと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第2表示領域492を照射するように光を投光可能であり、第2受光部242bは、情報表示部49の第2表示領域492で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第2光透過部261bと、を通過した光を受光可能である。第3投光部241cは、対になる第3表示領域493との間に形成された遮光部材25の第3光透過部261cと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第3表示領域493を照射するように光を投光可能であり、第3受光部242cは、情報表示部49の第3表示領域493で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第3光透過部261cと、を通過した光を受光可能である。
カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cでは、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じた起電力が発生する。カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cは、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。
このとき、第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の着色が白色又は無色透明の場合、第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493で反射する光の照度が高くなるので、カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光する光の照度も高くなり、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cから出力される出力信号の電圧は、所定電圧以上となる。一方、第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の着色が黒色の場合、第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493で反射する光の照度が低くなるので、カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光する光の照度も低くなり、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cから出力される出力信号の電圧は、所定電圧未満となる。
したがって、カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cから出力される出力信号の電圧が所定電圧以上であるか所定電圧未満であるかによって、情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の着色を検出できる。
したがって、カートリッジ情報読取装置24は、情報表示部49の第1表示領域491の着色を第1投光部241a及び第1受光部242aで検出でき、第2表示領域492の着色を第2投光部241b及び第2受光部242bで検出でき、第3表示領域493の着色を第3投光部241c及び第3受光部242cで検出できる。これにより、カートリッジ情報読取装置24は、情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各表示領域の着色を、別個の投光部及び受光部で検出できるので、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の各表示領域の着色をより精度よく検出できる。
さらに、本実施形態では、第1投光部241a及び第1受光部242aは、対になる第1表示領域491と対向する位置に設けられている。第2投光部241b及び第2受光部242bは、対になる第2表示領域492と対向する位置に設けられている。第3投光部241c及び第3受光部242cは、対になる第3表示領域493と対向する位置に設けられている。
したがって、第1投光部241aから投光され、対になる第1表示領域491を照射する光の光路の長さ、及び、第1表示領域491で反射して第1受光部242aに受光される光の光路の長さを短くすることができる。同様に、第2投光部241bから投光され、対になる第2表示領域492を照射する光の光路の長さ、及び、第2表示領域492で反射して第2受光部242bに受光される光の光路の長さを短くすることができる。また同様に、第3投光部241cから投光され、対になる第3表示領域493を照射する光の光路の長さ、及び、第3表示領域493で反射して第3受光部242cに受光される光の光路の長さを短くすることができる。これにより、第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493に、それぞれ第1投光部241a、第2投光部241b、第3投光部241cから投光される光以外の光が照射されることを抑制でき、カートリッジ情報読取装置24の第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cが、それぞれ第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493で反射した光以外の光を受光することを抑制できるので、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の各表示領域の着色をより精度よく検出できる。
このように、遮光部材25がカートリッジ情報読取装置24とカートリッジカバー20の内周壁22との間に設けられていることによって、カートリッジ情報読取装置24から投光された光は、遮光部材25の光透過部26を通って、カートリッジ40の情報表示部49を照射し、カートリッジ情報読取装置24は、情報表示部49で反射して、遮光部材25の光透過部26を通った光を受光する。これにより、カートリッジ情報読取装置24から光透過部26を通ってカートリッジ40に向かって投光された光以外の光がカートリッジ40に到達することを抑制でき、且つ、カートリッジ40で反射した光以外の光がカートリッジ情報読取装置24で受光されることを抑制できるので、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49の表示態様をより精度よく検出できる。
また、カートリッジ情報読取装置24とカートリッジカバー20の内周壁22との間には、光を透過しない遮光部材25が設けられており、投光部241から投光された光は、遮光部材25の光透過部26を通って、カートリッジ40の情報表示部49を照射するので、投光部241から投光された光以外の光がカートリッジ40の情報表示部49に照射されることを抑制できる。さらに、カートリッジ情報読取装置24とカートリッジカバー20の内周壁22との間には、光を透過しない遮光部材25が設けられており、カートリッジ情報読取装置24の受光部242は、情報表示部49で反射して、遮光部材25の光透過部26を通った光を受光するので、カートリッジ情報読取装置24の受光部242が、情報表示部49で反射した光以外の光を受光することを抑制できる。これにより、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の各表示領域の着色をより精度よく検出できる。
さらに、本実施形態では、第1投光部241aは、対になる第1表示領域491との間に形成された遮光部材25の第1光透過部261aと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第1表示領域491を照射するように光を投光可能であり、第1受光部242aは、情報表示部49の第1表示領域491で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第1光透過部261aと、を通過した光を受光可能である。第2投光部241bは、対になる第2表示領域492との間に形成された遮光部材25の第2光透過部261bと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第2表示領域492を照射するように光を投光可能であり、第2受光部242bは、情報表示部49の第2表示領域492で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第2光透過部261bと、を通過した光を受光可能である。第3投光部241cは、対になる第3表示領域493との間に形成された遮光部材25の第3光透過部261cと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第3表示領域493を照射するように光を投光可能であり、第3受光部242cは、情報表示部49の第3表示領域493で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第3光透過部261cと、を通過した光を受光可能である。
したがって、第1投光部241aから投光された光は、遮光部材25の第1光透過部261aを通って、第1表示領域491を照射するので、第1投光部241aから投光された光が、情報表示部49の他の表示領域、例えば隣接する第2表示領域492に照射されることを抑制できる。同様に、第2投光部241bから投光された光は、遮光部材25の第2光透過部261bを通って、第2表示領域492を照射するので、第2投光部241bから投光された光が、情報表示部49の他の表示領域、例えば隣接する第1表示領域491及び第3表示領域493に照射されることを抑制できる。また同様に、第3投光部241cから投光された光は、遮光部材25の第3光透過部261cを通って、第3表示領域493を照射するので、第3投光部241cから投光された光が、情報表示部49の他の表示領域、例えば隣接する第2表示領域492に照射されることを抑制できる。
さらに、第1表示領域491で反射した光は、遮光部材25の第1光透過部261aを通って、第1受光部242aで受光されるので、他の受光部、例えば隣接する第2受光部242bが第1表示領域491で反射した光を受光することを抑制できる。同様に、第2表示領域492で反射した光は、遮光部材25の第2光透過部261bを通って、第2受光部242bで受光されるので、他の受光部、例えば隣接する第1受光部242a及び第3受光部242cが第2表示領域492で反射した光を受光することを抑制できる。また同様に、第3表示領域493で反射した光は、遮光部材25の第3光透過部261cを通って、第3受光部242cで受光されるので、他の受光部、例えば隣接する第2受光部242bが第3表示領域493で反射した光を受光することを抑制できる。
これにより、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の各表示領域の着色をより精度よく検出できる。
(電源ユニットの詳細)
次に、電源ユニット10の詳細について、図6を参照しながら説明する。図6に示すように、電源ユニット10において、電源61の出力電圧を変換して第1ヒータ45へ印加可能な電圧変換器の一例であるDC/DCコンバータ66は、電源ユニット10にカートリッジ40が装着された状態において、第1ヒータ45と電源61との間に接続されている。MCU63は、DC/DCコンバータ66と電源61の間に接続されている。第2ヒータ34は、電源ユニット10にカートリッジ40が装着された状態において、MCU63とDC/DCコンバータ66との間に設けられた接続ノードに接続されている。このように、電源ユニット10では、カートリッジ40が装着された状態において、DC/DCコンバータ66及び第1ヒータ45の直列回路と、第2ヒータ34とが、電源61に対し並列接続されている。
次に、電源ユニット10の詳細について、図6を参照しながら説明する。図6に示すように、電源ユニット10において、電源61の出力電圧を変換して第1ヒータ45へ印加可能な電圧変換器の一例であるDC/DCコンバータ66は、電源ユニット10にカートリッジ40が装着された状態において、第1ヒータ45と電源61との間に接続されている。MCU63は、DC/DCコンバータ66と電源61の間に接続されている。第2ヒータ34は、電源ユニット10にカートリッジ40が装着された状態において、MCU63とDC/DCコンバータ66との間に設けられた接続ノードに接続されている。このように、電源ユニット10では、カートリッジ40が装着された状態において、DC/DCコンバータ66及び第1ヒータ45の直列回路と、第2ヒータ34とが、電源61に対し並列接続されている。
DC/DCコンバータ66は、MCU63によって制御され、入力電圧(例えば電源61の出力電圧)を昇圧可能な昇圧回路であり、入力電圧又は入力電圧を昇圧した電圧を第1ヒータ45へ印加可能に構成されている。DC/DCコンバータ66による第1ヒータ45への印加電圧を変化させることで、第1ヒータ45へ供給される電力を調整できるため、第1ヒータ45により気化又は霧化されるエアロゾル源71の量を制御することができる。DC/DCコンバータ66としては、例えば、出力電圧を監視しながらスイッチング素子のオン/オフ時間を制御することで、入力電圧を希望する出力電圧に変換するスイッチングレギュレータを用いることができる。DC/DCコンバータ66としてスイッチングレギュレータを用いる場合には、スイッチング素子を制御することで、入力電圧を昇圧せずに、そのまま出力させることができる。DC/DCコンバータ66は、例えば、第1ヒータ45への印加電圧を、後述するV1~V5[V]等とするために用いられてもよい。
MCU63は、第2ヒータ34への放電を制御するため、第2ヒータ34の温度、香味源52の温度、又は収容室53の温度(すなわち後述する第2温度T2)を取得できるように構成される。また、MCU63は、第1ヒータ45の温度を取得できるように構成されることが好ましい。第1ヒータ45の温度は、第1ヒータ45やエアロゾル源71の過熱の抑制や、第1ヒータ45が気化又は霧化するエアロゾル源71の量を高度に制御するために用いることができる。
電圧センサ671は、第1ヒータ45に印加される電圧値を測定して出力する。電流センサ672は、第1ヒータ45を貫流する電流値を測定して出力する。電圧センサ671の出力と、電流センサ672の出力は、それぞれ、MCU63に入力される。MCU63は、電圧センサ671の出力と電流センサ672の出力とに基づいて第1ヒータ45の抵抗値を取得し、取得した第1ヒータ45の抵抗値に基づいて第1ヒータ45の温度を取得する。
なお、第1ヒータ45の抵抗値を取得する際に、第1ヒータ45に定電流を流す構成とすれば、第1温度検出用素子67において電流センサ672は不要である。同様に、第1ヒータ45の抵抗値を取得する際に、第1ヒータ45に定電圧を印加する構成とすれば、第1温度検出用素子67において電圧センサ671は不要である。
電圧センサ681は、第2ヒータ34に印加される電圧値を測定して出力する。電流センサ682は、第2ヒータ34を貫流する電流値を測定して出力する。電圧センサ681の出力と、電流センサ682の出力は、それぞれ、MCU63に入力される。MCU63は、電圧センサ681の出力と電流センサ682の出力とに基づいて第2ヒータ34の抵抗値を取得し、取得した第2ヒータ34の抵抗値に基づいて第2ヒータ34の温度を取得する。
ここで、第2ヒータ34の温度は、第2ヒータ34によって加熱される香味源52の温度と厳密には一致しないが、香味源52の温度とほぼ同じと見做すことができる。また、第2ヒータ34の温度は、第2ヒータ34によって加熱されるカプセル50の収容室53の温度と厳密には一致しないが、カプセル50の収容室53の温度とほぼ同じと見做すことができる。このため、第2温度検出用素子68は、香味源52の温度、又はカプセル50の収容室53の温度を検出するための温度検出用素子として用いることもできる。
なお、第2ヒータ34の抵抗値を取得する際に、第2ヒータ34に定電流を流す構成とすれば、第2温度検出用素子68において電流センサ682は不要である。同様に、第2ヒータ34の抵抗値を取得する際に、第2ヒータ34に定電圧を印加する構成とすれば、第2温度検出用素子68において電圧センサ681は不要である。
第2温度検出用素子68をカプセルホルダ30やカートリッジ40に設けても、第2温度検出用素子68の出力に基づき第2ヒータ34の温度、香味源52の温度、又はカプセル50の収容室53の温度を取得できるが、第2温度検出用素子68は、エアロゾル吸引器1において交換頻度が最も低い電源ユニット10に設けることが好ましい。このようにすれば、カプセルホルダ30及びカートリッジ40の製造コストを下げて、電源ユニット10に比べて交換頻度の高いカプセルホルダ30やカートリッジ40を安価にユーザに提供することが可能となる。
図7は、図6に示す電源ユニット10の具体例を示す図である。図7では、第2温度検出用素子68として電流センサ682を持たず、かつ、第1温度検出用素子67として電流センサ672を持たない構成の具体例を示している。
図7に示すように、電源ユニット10は、電源61と、MCU63と、LDOレギュレータ65と、開閉器SW1と、開閉器SW1に並列接続された抵抗素子R1及び開閉器SW2の直列回路とからなる並列回路C1と、開閉器SW3と、開閉器SW3に並列接続された抵抗素子R2及び開閉器SW4の直列回路とからなる並列回路C2と、電圧センサ671を構成するオペアンプOP1及びアナログデジタル変換器ADC1と、電圧センサ681を構成するオペアンプOP2及びアナログデジタル変換器ADC2と、を備える。
本明細書にて説明する抵抗素子とは、固定の電気抵抗値を持つ素子であればよく、例えば抵抗器、ダイオード、又はトランジスタ等である。図7の例では、抵抗素子R1及び抵抗素子R2が、それぞれ抵抗器となっている。
本明細書にて説明する開閉器とは、配線路の遮断と導通を切り替えるトランジスタ等のスイッチング素子であり、例えば、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT:Insulated Gate Bipolar Transistor)等のバイポーラトランジスタや、金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ(MOSFET:Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)等の電界効果トランジスタとすることができる。また、本明細書にて説明する開閉器は、リレー(継電器)によって構成されてもよい。図7の例では、開閉器SW1~SW4は、それぞれトランジスタとなっている。
LDOレギュレータ65は、電源61の正極に接続された主正母線LUに接続されている。MCU63は、LDOレギュレータ65と、電源61の負極に接続された主負母線LDとに接続されている。MCU63は、開閉器SW1~SW4の各々にも接続されており、これらの開閉制御を行う。LDOレギュレータ65は、電源61からの電圧を降圧して出力する。LDOレギュレータ65の出力電圧V0は、MCU63、DC/DCコンバータ66、オペアンプOP1、オペアンプOP2、及び通知部16の各々の動作電圧としても利用される。
DC/DCコンバータ66は、主正母線LUに接続されている。第1ヒータ45は、主負母線LDに接続される。並列回路C1は、DC/DCコンバータ66と第1ヒータ45とに接続されている。
並列回路C2は、主正母線LUに接続されている。第2ヒータ34は、並列回路C2と主負母線LDとに接続される。
オペアンプOP1の非反転入力端子は、並列回路C1と第1ヒータ45との接続ノードに接続されている。オペアンプOP1の反転入力端子は、オペアンプOP1の出力端子及び主負母線LDの各々に抵抗素子を介して接続されている。
オペアンプOP2の非反転入力端子は、並列回路C2と第2ヒータ34との接続ノードに接続されている。オペアンプOP2の反転入力端子は、オペアンプOP2の出力端子及び主負母線LDの各々に抵抗素子を介して接続されている。
アナログデジタル変換器ADC1は、オペアンプOP1の出力端子に接続されている。アナログデジタル変換器ADC2は、オペアンプOP2の出力端子に接続されている。アナログデジタル変換器ADC1とアナログデジタル変換器ADC2は、MCU63の外部に設けられていてもよい。
(MCU)
次に、MCU63の機能について説明する。MCU63は、メモリ63aに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することにより実現される機能ブロックとして、温度検出部と、電力制御部と、通知制御部と、を備える。
次に、MCU63の機能について説明する。MCU63は、メモリ63aに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することにより実現される機能ブロックとして、温度検出部と、電力制御部と、通知制御部と、を備える。
温度検出部は、第1温度検出用素子67の出力に基づいて、第1ヒータ45の温度である第1温度T1を取得する。また、温度検出部は、第2温度検出用素子68の出力に基づいて、第2ヒータ34の温度、香味源52の温度、又は収容室53の温度である第2温度T2を取得する。
図7に示す回路例の場合、温度検出部は、開閉器SW1、開閉器SW3、及び開閉器SW4を遮断状態に制御し、開閉器SW2を導通状態に制御した状態で、アナログデジタル変換器ADC1の出力値(第1ヒータ45に印加される電圧値)を取得し、この出力値に基づいて第1温度T1を取得する。
なお、オペアンプOP1の非反転入力端子を抵抗素子R1のDC/DCコンバータ66側の端子に接続し、オペアンプOP1の反転入力端子を抵抗素子R1の開閉器SW2側の端子に接続する構成としてもよい。この場合には、温度検出部は、開閉器SW1、開閉器SW3、及び開閉器SW4を遮断状態に制御し、開閉器SW2を導通状態に制御した状態で、アナログデジタル変換器ADC1の出力値(抵抗素子R1に印加される電圧値)を取得し、この出力値に基づいて第1温度T1を取得することができる。
また、図7に示す回路例の場合、温度検出部は、開閉器SW1、開閉器SW2、及び開閉器SW3を遮断状態に制御し、開閉器SW4を導通状態に制御した状態で、アナログデジタル変換器ADC2の出力値(第2ヒータ34に印加される電圧値)を取得し、この出力値に基づいて第2温度T2を取得する。
なお、オペアンプOP2の非反転入力端子を抵抗素子R2の主正母線LU側の端子に接続し、オペアンプOP2の反転入力端子を抵抗素子R2の開閉器SW4側の端子に接続する構成としてもよい。この場合には、温度検出部は、開閉器SW1、開閉器SW2、及び開閉器SW3を遮断状態に制御し、開閉器SW4を導通状態に制御した状態で、アナログデジタル変換器ADC2の出力値(抵抗素子R2に印加される電圧値)を取得し、この出力値に基づいて第2温度T2を取得することができる。
通知制御部は、各種情報をユーザに対して通知するように通知部16を制御する。例えば、通知制御部は、カプセル50の交換タイミングとなったことを検出すると、カプセル50の交換を促すカプセル交換通知を行うように通知部16を制御する。また、通知制御部は、カートリッジ40の交換タイミングとなったことを検出すると、カートリッジ40の交換を促すカートリッジ交換通知を行うように通知部16を制御する。さらに、通知制御部は、電源61の残量が少なくなったことを検出すると、電源61の交換又は充電を促す通知を行うように通知部16を制御したり、所定のタイミングでMCU63による制御状態(例えば後述のメンソールモードやレギュラーモード)を通知するように通知部16を制御したりしてもよい。
電力制御部は、電源61から第1ヒータ45への放電(以下、単に、第1ヒータ45への放電ともいう)、及び電源61から第2ヒータ34への放電(以下、単に、第2ヒータ34への放電ともいう)を制御する。例えば、電源ユニット10が図7に示した回路構成を有する場合、電力制御部は、開閉器SW2、開閉器SW3、及び開閉器SW4を遮断状態(すなわちオフ)にし、開閉器SW1を導通状態(すなわちオン)にすることで、第1ヒータ45への放電を実現できる。また、電源ユニット10が図7に示した回路構成を有する場合、電力制御部は、開閉器SW1、開閉器SW2、及び開閉器SW4を遮断状態にし、開閉器SW3を導通状態にすることで、第2ヒータ34への放電を実現できる。
電力制御部は、吸気センサ62の出力に基づき、ユーザからのエアロゾルの生成要求を検出すると(すなわちユーザによる吸引動作が行われると)、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を行わせる。これにより、エアロゾルの生成要求に応じて、第1ヒータ45によるエアロゾル源71の加熱(すなわちエアロゾルの生成)、及び第2ヒータ34による香味源52の加熱が行われる。このとき、電力制御部は、エアロゾルの生成要求に応じて生成されるエアロゾル(気化及び/又は霧化したエアロゾル源71)に対し、香味源52から付加される香味成分量(以下、単に、香味成分量ともいう。例えば後述の香味成分量Wflavor)が所定の目標量へ収束するように、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を制御する。この目標量は適宜決められる値であるが、例えば、香味成分量の目標範囲を適宜決定し、この目標範囲における中央値を目標量として定めてもよい。これにより、香味成分量を目標量に収束させることで、香味成分量をある程度幅を持たせた目標範囲にも収束させることができる。なお、香味成分量、目標量の単位としては重量(例えば[mg])が用いられてよい。
例えば、電力制御部は、エアロゾル源71と香味源52とのいずれにもメンソールが含まれていない場合と、エアロゾル源71と香味源52とのうちエアロゾル源71のみにメンソールが含まれている場合と、エアロゾル源71と香味源52とのうちエアロゾル源71及び香味源52の両方にメンソールが含まれている場合とで、第1ヒータ45への放電態様、及び第2ヒータ34への放電態様を異ならせる。これにより、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71やカプセル50の香味源52のフレーバタイプに応じて、第1ヒータ45や第2ヒータ34への放電を適切に制御し、適切な量の香味成分やメンソールを含むエアロゾルをユーザに対し安定して供給することを可能にする。なお、これらのそれぞれの場合についての第1ヒータ45への放電態様、及び第2ヒータ34への放電態様の具体例については、図13及び図14等を用いて後述する。
また、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71やカプセル50の香味源52のフレーバタイプに応じた適切な第1ヒータ45への放電、及び第2ヒータ34への放電を実現するため、MCU63は、カートリッジ40に貯留されたエアロゾル源71と、カプセル50に収容された香味源52とのそれぞれにメンソールが含まれているか否かを判断(識別)可能に構成される。電力制御部は、この判断結果(識別結果)に基づいて、第1ヒータ45への放電、及び第2ヒータ34への放電を制御する。なお、エアロゾル源71と香味源52とのそれぞれにメンソールが含まれているか否かの判断は、任意の方法を用いて実現してよい。例えば、後述するように、MCU63は、操作部15に対して行われた操作に基づき、エアロゾル源71と香味源52とのそれぞれにメンソールが含まれているか否かを判断してよい。また、例えば、後述するように、MCU63は、ユーザによる操作部15の操作によらず、エアロゾル源71と香味源52とのそれぞれにメンソールが含まれているか否かを判断してよい。
MCU63は、電源61から第1ヒータ45への放電及び電源61から第2ヒータ34への放電を制御してエアロゾル吸引器1を動作させる複数のモードを有する。MCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードとして、後述するレギュラーモードと、後述するメンソールモードと、スリープモードと、を少なくとも有する。スリープモードは、レギュラーモード及びメンソールモードよりもエアロゾル吸引器1の消費電力が少なく、かつレギュラーモード及びメンソールモードへ直接的又は間接的に遷移可能である。加えて、MCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードとして、パワーモードをさらに有していてもよい。このような場合、スリープモードは、パワーモードよりもエアロゾル吸引器1の消費電力が少なく、かつパワーモードへ直接的に遷移可能である。したがって、MCU63は、エアロゾル吸引器1をスリープモードへ遷移させることで、必要に応じて他のモードへの復帰が可能な状態を維持しつつ、エアロゾル吸引器1の消費電力を低減できる。なお、本実施形態では、エアロゾル吸引器1は、スリープモードで動作しているとき、ユーザが吸引動作を行ってもエアロゾル生成制御は実行されない。
レギュラーモードは、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71のフレーバタイプがレギュラータイプである場合(すなわちエアロゾル源71にメンソールが含まれていない場合)に、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電の制御が最適化された態様である。メンソールモードは、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71のフレーバタイプがメンソールタイプである場合(すなわちエアロゾル源71にメンソールが含まれている場合)に、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電の制御が最適化された態様である。エラーモードは、電源61から第2ヒータ34への放電を抑制するモードであり、例えば、電源61から第2ヒータ34への放電を行わないように制御するモードである。
なお、前述のメンソールモードを細分化して、第1メンソールモードと、第2メンソールモードと、を有していてもよい。例えば、第1メンソールモードは、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71及びカプセル50の香味源52の双方のフレーバタイプがメンソールタイプである場合(すなわちエアロゾル源71及び香味源52の双方にメンソールが含まれている場合)に最適化された態様である。第2メンソールモードは、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71及びカプセル50の香味源52のうち、カートリッジ40のエアロゾル源71のみフレーバタイプがメンソールタイプである場合(すなわちエアロゾル源71及び香味源52のうち、エアロゾル源71のみにメンソールが含まれている場合)に最適化された態様である。
MCU63は、現在のモードがレギュラーモードであるかメンソールモードであるかと、香味源52に含まれる香味成分残量Wcapsule(npuff-1)と、に基づいて、第2ヒータ34の目標温度(以下、目標温度Tcap_targetともいう)を設定する。なお、以降の説明では香味成分残量Wcapsuleを、単に香味源52の残量と記載することもある。
電力制御部は、第2温度検出用素子68の出力に基づく第2ヒータ34の温度(以下、温度Tcap_senseともいう)が、設定された目標温度Tcap_targetに収束するように、電源61から第1ヒータ45への放電、及び電源61から第2ヒータ34への放電を制御する。
これにより、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71やカプセル50の香味源52のフレーバタイプに応じて、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を適切に制御し、適切な量の香味成分やメンソールを含むエアロゾルをユーザに対し安定して供給することを可能にする。
なお、これらのそれぞれの場合についての第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電の制御の具体例については、図13及び図14等を用いて後述する。
(エアロゾルの生成に用いられる各種パラメータ)
MCU63による具体的な第1ヒータ45等への放電制御について説明する前に、ここで、MCU63による第1ヒータ45等への放電制御に用いられる各種パラメータについて説明する。
MCU63による具体的な第1ヒータ45等への放電制御について説明する前に、ここで、MCU63による第1ヒータ45等への放電制御に用いられる各種パラメータについて説明する。
ユーザによる1回の吸引動作に対し、第1ヒータ45による加熱で生成されて香味源52(すなわちカプセル50内)を通過するエアロゾルの重量[mg]を、エアロゾル重量Waerosolと記載する。エアロゾル重量Waerosol分のエアロゾルを生成するために第1ヒータ45へ供給が必要な電力を、霧化電力Pliquidと記載する。また、霧化電力Pliquidの第1ヒータ45への供給時間を、供給時間tsenseと記載する。なお、第1ヒータ45の過熱抑制等の観点から、供給時間tsenseには、所定の上限値tupper(例えば2.4[s])が設けられており、MCU63は、供給時間tsenseが上限値tupperに到達した場合には、吸気センサ62の出力値にかかわらず、第1ヒータ45への電力供給を停止するようになっている(後述のステップS38、S39参照)。
また、カプセル50がエアロゾル吸引器1に装着されてから、ユーザによるnpuff回(ただしnpuffは0以上の自然数)の吸引動作が行われたときの、香味源52に含まれる香味成分の重量[mg]を、香味成分残量Wcapsule(npuff)と記載する。なお、新品のカプセル50(装着されてから1回も吸引動作が行われていないカプセル50)の香味源52に含まれる香味成分の重量[mg]、すなわち香味成分残量Wcapsule(npuff=0)を、Winitialとも記載する。
また、ユーザによる1回の吸引動作に対し、香味源52(すなわちカプセル50内)を通過するエアロゾルに付加される香味成分の重量[mg]を、香味成分量Wflavorと記載する。そして、香味源52の温度に関するパラメータを、温度パラメータTcapsuleと記載する。温度パラメータTcapsuleは、前述した第2温度T2を示すパラメータであり、例えば、第2ヒータ34の温度を示すパラメータである。
香味成分量Wflavorは、香味成分残量Wcapsule、温度パラメータTcapsule、及びエアロゾル重量Waerosolに依存することが実験的にわかっている。したがって、香味成分量Wflavorは、下記の式(1)によりモデル化することができる。
Wflavor=β×(Wcapsule×Tcapsule)×γ×Waerosol ・・(1)
上記の式(1)におけるβは、ユーザによる1回の吸引動作に対して生成されたエアロゾルが香味源52を通過する際にどの程度の香味成分がエアロゾルに付加されるかの割合を示す係数であり、実験的に求められる。また、上記の式(1)におけるγは、実験的に求められる係数である。1回の吸引動作が行われている期間において、温度パラメータTcapsule及び香味成分残量Wcapsuleはそれぞれ変動し得るが、これらを一定値として取り扱うために、ここではこのようなγを導入している。
香味成分残量Wcapsuleは、ユーザによる吸引動作が行われるごとに減少していく。このため、香味成分残量Wcapsuleは、吸引動作が行われた回数(以下、吸引回数ともいう)に反比例する。また、エアロゾル吸引器1では、吸引動作が行われるごとに第1ヒータ45への放電が行われるので、香味成分残量Wcapsuleは、エアロゾルを生成するために第1ヒータ45への放電が行われた回数や第1ヒータ45への放電が行われた期間の累積値に反比例するともいえる。
上記の式(1)からわかるように、ユーザによる1回の吸引動作に対して生成されるエアロゾル重量Waerosolをほぼ一定に制御することを想定すると、香味成分量Wflavorを安定化させるためには、香味成分残量Wcapsuleの減少(すなわち吸引回数の増加)に伴って、温度パラメータTcapsule(すなわち香味源52の温度)を高める必要がある。
このため、MCU63(電力制御部)は、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71及びカプセル50の香味源52のうち、カートリッジ40のエアロゾル源71のフレーバタイプがレギュラータイプである場合(すなわちエアロゾル源71にメンソールが含まれていない場合)には、レギュラーモードで動作して第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を制御する。MCU63は、レギュラーモードで動作する場合、香味成分残量Wcapsuleの減少(すなわち吸引回数の増加)に伴って、香味源52の温度を高めるべく、第2ヒータ34への放電を制御するようになっている(図13及び図14参照)。
その一方で、MCU63(電力制御部)は、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71及びカプセル50の香味源52のうち、カートリッジ40のエアロゾル源71のフレーバタイプがメンソールタイプである場合(すなわちエアロゾル源71にメンソールが含まれている場合)には、レギュラーモードとは異なるメンソールモードで動作する。MCU63は、メンソールモードで動作する場合、適切な量のメンソールをユーザに供給する観点から、香味成分残量Wcapsuleの減少(すなわち吸引回数の増加)に伴って、香味源52の温度を下げるべく、第2ヒータ34への放電を制御するようになっている(図13及び図14参照)。これにより、後述するように、適切な量のメンソールをユーザに供給することが可能となる。
ところで、香味成分残量Wcapsuleの減少に伴って香味源52の温度も下げると、香味成分量Wflavorの減少につながる。このため、MCU63は、香味成分残量Wcapsuleの減少に伴って香味源52の温度も下げた場合には、第1ヒータ45への印加電圧を高めて第1ヒータ45へ供給する電力を増加させることで、エアロゾル重量Waerosolを増加させてもよい(図13参照)。これにより、適切な量のメンソールをユーザに供給するために香味源52の温度を下げることに起因する香味成分量Wflavorの減少を、第1ヒータ45による加熱で生成されるエアロゾル重量Waerosolの増加で補填することができるため、ユーザの口内に供給される香味成分量Wflavorの減少を抑制し、ユーザに対して安定したメンソールと香味成分の供給を可能にする。
(エアロゾル吸引器の動作)
次に、エアロゾル吸引器1の動作の一例について、図8~図12を参照しながら説明する。以下に説明するエアロゾル吸引器1の動作は、例えば、MCU63のプロセッサがメモリ63aに予め記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
次に、エアロゾル吸引器1の動作の一例について、図8~図12を参照しながら説明する。以下に説明するエアロゾル吸引器1の動作は、例えば、MCU63のプロセッサがメモリ63aに予め記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
<電源オン制御>
図8に示すように、MCU63は、ユーザによって操作部15が電源オン操作されると(ステップS1:YES)、電源オン制御を実行して、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをスリープモードからパワーモードに切り替える(ステップS2)。一方、MCU63は、ユーザによって操作部15が電源オン操作されるまでは、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをスリープモードのまま待機する(ステップS1:NOのループ)。つまり、ステップS1においてYESが判断されると、MCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードを、スリープモードからパワーモードへ切り替える。電源オン操作は、例えば、操作部15が、所定時間(例えば2[秒])以内に、連続して3回押圧される操作である。
図8に示すように、MCU63は、ユーザによって操作部15が電源オン操作されると(ステップS1:YES)、電源オン制御を実行して、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをスリープモードからパワーモードに切り替える(ステップS2)。一方、MCU63は、ユーザによって操作部15が電源オン操作されるまでは、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをスリープモードのまま待機する(ステップS1:NOのループ)。つまり、ステップS1においてYESが判断されると、MCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードを、スリープモードからパワーモードへ切り替える。電源オン操作は、例えば、操作部15が、所定時間(例えば2[秒])以内に、連続して3回押圧される操作である。
なお、MCU63は、スリープモードからパワーモードに切り替わることを契機として、第2ヒータ34の温度が予め設定された予熱温度(以下、予熱温度Tcap_preともいう)となるように電源61から第2ヒータ34への放電を行う予熱制御を行ってもよい。これにより、パワーモードに切り替わった直後から、第2ヒータ34の温度を高めておくことができる。例えば、MCU63がメンソールモードでエアロゾル生成制御を実行する場合、当初、目標温度Tcap_targetは、高めの80[℃]に設定される。このため、目標温度Tcap_targetに達するまでにはある程度の時間を要するが、予熱制御を行うことで、エアロゾル生成要求を検出する前に予め第2ヒータ34を目標温度Tcap_targetに近づけておくことができる。これにより、設定される目標温度Tcap_targetが高温であっても、エアロゾル生成制御の実行直後(例えば、いわゆる吸い始め)から、適切に香味が付加されたエアロゾルをユーザに対し安定して供給することが可能となる。
MCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードがスリープモードからパワーモードに遷移すると、カートリッジ40のエアロゾル源71及びカプセル50の香味源52のフレーバタイプを識別するカートリッジ識別処理を開始する(ステップS3)。
<カートリッジ識別処理>
図9に示すように、カートリッジ識別処理において、MCU63は、まず、電源オン制御の実行直後であるか否かを判定する(ステップS101)。例えば、MCU63は、電源オン制御の実行後、1回もカートリッジ識別処理が実行されていなければ、電源オン制御の実行直後であると判定し(ステップS101:YES)、ステップS111に進み、後述するカートリッジ情報取得処理を実行する。一方、MCU63は、電源オン制御の実行後、1回以上カートリッジ識別処理が実行されていれば、電源オン制御の実行直後でないと判定し(ステップS101:NO)、カートリッジ40の交換が行われたか否かを判定する(ステップS102)。
図9に示すように、カートリッジ識別処理において、MCU63は、まず、電源オン制御の実行直後であるか否かを判定する(ステップS101)。例えば、MCU63は、電源オン制御の実行後、1回もカートリッジ識別処理が実行されていなければ、電源オン制御の実行直後であると判定し(ステップS101:YES)、ステップS111に進み、後述するカートリッジ情報取得処理を実行する。一方、MCU63は、電源オン制御の実行後、1回以上カートリッジ識別処理が実行されていれば、電源オン制御の実行直後でないと判定し(ステップS101:NO)、カートリッジ40の交換が行われたか否かを判定する(ステップS102)。
なお、MCU63は、ステップS102において、カートリッジ40の交換を任意の方法で検知してよい。
例えば、MCU63は、電圧センサ671と電流センサ672を用いて取得される一対の放電端子12間の電気抵抗値に基づき、カートリッジ40の交換を検知してもよい。一対の放電端子12間に第1ヒータ45が接続されることで一対の放電端子12が導通した状態と、一対の放電端子12間に第1ヒータ45が接続されず一対の放電端子12が空気により絶縁された状態とのそれぞれにおいて、MCU63が取得できる放電端子12間の電気抵抗値が異なることは明白である。したがって、MCU63は、放電端子12間の電気抵抗値に基づき、カートリッジ40の交換を検知できる。
本実施形態では、放電端子12間の電気抵抗値に基づいて、電源ユニット10の放電端子12にカートリッジ40の接続端子47が電気的に接続されていない状態から、電源ユニット10の放電端子12にカートリッジ40の接続端子47が電気的に接続された状態へと遷移したことが検知されたとき、カートリッジ40が交換されたと判定する。
カートリッジ40の交換が行われていれば(ステップS102:YES)、カートリッジ40が変更され、エアロゾル源71のフレーバタイプが変更された可能性があるので、MCU63は、前述のステップS111に進み、後述するカートリッジ情報取得処理を実行する。
カートリッジ40の交換が行われていなければ(ステップS102:NO)、後述する残量更新処理で、カートリッジ交換通知(ステップS47)が実行された否かを判定する(ステップS103)。なお、ステップS102は省略されてもよい。つまり、ステップS101で否定が判定される場合(ステップS101:NO)、MCU63は、処理をステップS103に進めてもよい。ステップS102を省略することで、前述したカートリッジ40の交換を検知する機能が不要になるため、電源ユニット10のコストや体積を小さくすることができる。
残量更新処理で、カートリッジ交換通知(ステップS47)が実行されている場合(ステップS103:YES)、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40は寿命に達した状態となっている。そのため、カートリッジ交換通知(ステップS47)の実行後に、ユーザによってカートリッジ40の交換が行われたにもかかわらず、ステップS102におけるカートリッジ40の交換の検知が誤検知である可能性がある。したがって、MCU63は、前述のステップS111に進み、後述するカートリッジ情報取得処理を実行する。
後述する残量更新処理で、カートリッジ交換通知(ステップS47)が実行されていない場合(ステップS103:NO)、前回のカートリッジ識別処理実行時からカートリッジ40の交換が行われておらず、カートリッジ40のエアロゾル源71のフレーバタイプは、前回のカートリッジ識別処理における識別結果から変更されていないと考えられる。したがって、MCU63は、前回のカートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aから読み出す。MCU63は、エアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果を、前回のカートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果と同一に設定する(ステップS104)。そして、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して(ステップS105)、カートリッジ識別処理を終了する。
≪カートリッジ情報取得処理≫
カートリッジ情報取得処理では、カートリッジカバー20に設けられたカートリッジ情報読取装置24の受光部242によって検出された、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493のそれぞれで反射した光の照度に基づいて、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40に関する情報を取得する。本実施形態では、カートリッジ情報取得処理によって、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプ情報を取得可能となっている。
カートリッジ情報取得処理では、カートリッジカバー20に設けられたカートリッジ情報読取装置24の受光部242によって検出された、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493のそれぞれで反射した光の照度に基づいて、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40に関する情報を取得する。本実施形態では、カートリッジ情報取得処理によって、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプ情報を取得可能となっている。
カートリッジ情報取得処理において、MCU63は、まず、カートリッジ情報読取装置24を制御して、投光部241から、カートリッジ40の情報表示部49に向かって、光を投光させる(ステップS111)。本実施形態では、カートリッジ情報読取装置24を制御して、第1投光部241aから第1表示領域491に向かって光を投光させ、第2投光部241bから第2表示領域492に向かって光を投光させ、第3投光部241cから第3表示領域493に向かって光を投光させる。このとき、第1投光部241aからの投光、第2投光部241bからの投光、及び第3投光部241cからの投光は、同時に行われてもよいし、所定の順序でそれぞれ別個に行われてもよい。
投光部241から投光された光は、遮光部材25の光透過部26を通って、カートリッジ40の情報表示部49を照射し、受光部242は、カートリッジ40の情報表示部49で反射して、遮光部材25の光透過部26を通った光を受光する。本実施形態では、第1投光部241aから投光された光は、遮光部材25の第1光透過部261aを通って、情報表示部49の第1表示領域491を照射し、第1受光部242aは、情報表示部49の第1表示領域491で反射して、遮光部材25の第1光透過部261aを通った光を受光する。第2投光部241bから投光された光は、遮光部材25の第2光透過部261bを通って、情報表示部49の第2表示領域492を照射し、第2受光部242bは、情報表示部49の第2表示領域492で反射して、遮光部材25の第2光透過部261bを通った光を受光する。第3投光部241cから投光された光は、遮光部材25の第3光透過部261cを通って、情報表示部49の第3表示領域493を照射し、第3受光部242cは、情報表示部49の第3表示領域493で反射して、遮光部材25の第3光透過部261cを通った光を受光する。
カートリッジ情報読取装置24は、受光部242で受光した光に基づいて、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンに関する信号をMCU63に出力する。本実施形態では、第1受光部242aにおいて、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、第1受光部242aは、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。同様に、第2受光部242bにおいて、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、第2受光部242bは、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。また同様に、第3受光部242cにおいて、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、第3受光部242cは、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。
MCU63は、カートリッジ情報読取装置24の受光部242から出力された、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンに関する信号に基づいて、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンを識別する。本実施形態では、MCU63は、第1受光部242aから出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第1表示領域491は白色又は無色透明であると判定し、第1受光部242aから出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第1表示領域491は黒色であると判定する。同様に、MCU63は、第2受光部242bから出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第2表示領域492は白色又は無色透明であると判定し、第2受光部242bから出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第2表示領域492は黒色であると判定する。さらに、MCU63は、第3受光部242cから出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第3表示領域493は白色又は無色透明であると判定し、第3受光部242cから出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第3表示領域493は黒色であると判定する。このようにして、MCU63は、カートリッジ情報読取装置24の第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cから出力された出力信号に基づいて、カートリッジ40の情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンを識別する。
MCU63のメモリ63aには、カートリッジ情報読取装置24の受光部242から出力された、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンに関する信号に基づいて識別された、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプと、を紐づけする情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルが記憶されている。
MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、カートリッジ情報読取装置24の受光部242から出力された、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンに関する信号に基づいて識別された、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンに基づいて、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得する(ステップS112)。
本実施形態では、前述したように、メンソール80を含まないエアロゾル源71が貯留室42に貯留したレギュラータイプのカートリッジ40の情報表示部49は、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明となっており、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプのカートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンは、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色となっている。メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルは、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明という着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留したエアロゾル源71が、メンソール80を含まないレギュラータイプであることが紐づけられており、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色という着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留したエアロゾル源71が、メンソール80を含むメンソールタイプであることが紐づけられている。そして、MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、カートリッジ情報読取装置24から出力された信号に基づいて識別された情報表示部49の着色パターンが、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明という着色パターンであるとき、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71がメンソール80を含まないレギュラータイプであると識別する。また、MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、カートリッジ情報読取装置24から出力された信号に基づいて識別された情報表示部49の着色パターンが、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色という着色パターンであるとき、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71がメンソール80を含むメンソールタイプであると識別する。このようにして、MCU63は、カートリッジ情報読取装置24から出力された信号に基づいて、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得する。
このように、MCU63は、カートリッジ情報読取装置24が受光した、情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各々で反射した光に関する情報に基づいて、カートリッジ40に関する情報を取得する、カートリッジ情報取得処理を実行可能である。したがって、情報表示部49に複数の線及びスペースを含むバーコードや、データマトリックス又はいずれかの他の2次元バーコードを用いることなく、カートリッジ40に関する情報を取得できるので、複数の線及びスペースを含むバーコードや、データマトリックス又はいずれかの他の2次元バーコードを検出するための装置が不要となり、カートリッジ情報読取装置24を小型化できる。これにより、エアロゾル吸引器1は、大型化することを抑制しつつ、装着されたカートリッジ40に関する情報を取得できる。
次に、MCU63は、直前に実行したステップS112において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できたか否かを判定する(ステップS113)。
直前に実行したステップS112において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できた場合(ステップS113:YES)、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプを取得したフレーバタイプ情報に設定する(ステップS114)。そして、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
直前に実行したステップS112において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できなかった場合(ステップS113:NO)は、エアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をレギュラータイプに設定する(ステップS115)。そして、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
このように、MCU63は、ユーザによって操作部15が電源オン操作された後に、カートリッジ識別処理を実行し、電源ユニット10の放電端子12にカートリッジ40の接続端子47が電気的に接続されていない状態から、電源ユニット10の放電端子12にカートリッジ40の接続端子47が電気的に接続された状態へと遷移することを契機として、カートリッジ情報取得処理を実行する。
したがって、電源ユニット10の放電端子12にカートリッジ40の接続端子47が電気的に接続されていない状態から、電源ユニット10の放電端子12にカートリッジ40の接続端子47が電気的に接続された状態へと遷移するという、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40が交換された蓋然性が高いときに、カートリッジ情報取得処理を実行するようにできる。これにより、カートリッジ情報取得処理を実行する回数を削減でき、カートリッジ情報取得処理によって消費する電源61の消費電力を節約できる。
また、本実施形態では、ユーザによって操作部15が電源オン操作された後、すなわち、エアロゾル吸引器1を動作させるモードがスリープモードからパワーモードに切り替わった後に、カートリッジ情報取得処理を含むカートリッジ識別処理を実行する。したがって、スリープモード時にはカートリッジ情報取得処理を実行しないので、スリープモード時における電源61の消費電力をより少なくすることができる。これにより、電源61の消費電力をより節約できる。
エアロゾル吸引器1は、カートリッジ識別処理によってメモリ63aに保存されたエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果、すなわち、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71にメンソールが含まれるか否かに関する情報を、外部に送信可能となっている。
例えば、エアロゾル吸引器1は、充電端子14がUSB端子、microUSB端子等、データの送受信が可能な端子のレセプタクルであり、充電端子14にUSB端子、microUSB端子等の端子が接続されると、USB端子、microUSB端子等の端子を有するケーブルを介して、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71にメンソールが含まれるか否かに関する情報をスマートフォンやコンピュータ等の外部の情報端末に送信するようになっていてもよい。
また、例えば、エアロゾル吸引器1は、電源ユニットケース11の中空部に、外部と無線通信可能な無線通信チップが収容されており、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71にメンソールが含まれるか否かに関する情報を無線通信チップから、スマートフォンやコンピュータ等の外部の情報端末に無線通信によって送信するようになっていてもよい。
これにより、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71にメンソールが含まれるか否かに関する情報を、スマートフォンやコンピュータ等の外部の情報端末で確認することができるので、エアロゾル吸引器1をスマートフォンやコンピュータ等の外部の情報端末と連携して動作させることが可能となる。
また、エアロゾル吸引器1のメモリ63aは、過去に実行されたエアロゾル源識別処理の識別結果を蓄積して保存可能であり、過去にエアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40それぞれについて、エアロゾル源71にメンソールが含まれるか否かに関する情報を外部に送信可能となっていてもよい。
これにより、エアロゾル吸引器1に過去に装着されたカートリッジ40の履歴を外部に送信することができるので、エアロゾル吸引器1のユーザが好む香喫味等の情報を、スマートフォンやコンピュータ等の外部の情報端末に収集できる。また、ユーザがエアロゾル吸引器1を修理等のために店舗に持ち込んだ際に、エアロゾル吸引器1に過去に装着されたカートリッジ40の履歴をカスタマーサービスセンタのサーバ等に収集することが可能となるので、エアロゾル吸引器1に過去に装着されたカートリッジ40の履歴情報を活用して、エアロゾル吸引器1のカスタマーサービスを向上できる。
<スタンバイ制御>
図10に示すように、MCU63は、カートリッジ識別処理が終了すると、カートリッジ識別処理の識別結果に基づいて、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプがメンソールタイプであるか否かを判定する(ステップS4)。MCU63は、カートリッジ識別処理において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果がメンソールタイプに設定されている場合、ステップS4において肯定を判定し(ステップS4:YES)、処理をステップS5に進める。続いてMCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをパワーモードからメンソールモードに切り替え(ステップS5)、メンソールモード処理を実行する。一方、MCU63は、カートリッジ識別処理において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果がメンソールタイプに設定されていない場合、すなわち、カートリッジ識別処理において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果がレギュラータイプに設定されている場合、ステップS4において否定を判定し(ステップS4:NO)、処理をステップS6に進める。続いてMCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをパワーモードからレギュラーモードに切り替え(ステップS6)、レギュラーモード処理を実行する。
図10に示すように、MCU63は、カートリッジ識別処理が終了すると、カートリッジ識別処理の識別結果に基づいて、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプがメンソールタイプであるか否かを判定する(ステップS4)。MCU63は、カートリッジ識別処理において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果がメンソールタイプに設定されている場合、ステップS4において肯定を判定し(ステップS4:YES)、処理をステップS5に進める。続いてMCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをパワーモードからメンソールモードに切り替え(ステップS5)、メンソールモード処理を実行する。一方、MCU63は、カートリッジ識別処理において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果がメンソールタイプに設定されていない場合、すなわち、カートリッジ識別処理において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果がレギュラータイプに設定されている場合、ステップS4において否定を判定し(ステップS4:NO)、処理をステップS6に進める。続いてMCU63は、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをパワーモードからレギュラーモードに切り替え(ステップS6)、レギュラーモード処理を実行する。
≪メンソールモード処理≫
メンソールモード処理において、MCU63は、まず、メンソールモードである旨を通知部16によってユーザに通知する(ステップS7)。このとき、MCU63は、例えば、発光素子161を緑色で発光させるとともに振動素子162を振動させることで、メンソールモードである旨の通知を行う。
メンソールモード処理において、MCU63は、まず、メンソールモードである旨を通知部16によってユーザに通知する(ステップS7)。このとき、MCU63は、例えば、発光素子161を緑色で発光させるとともに振動素子162を振動させることで、メンソールモードである旨の通知を行う。
次に、MCU63は、香味源52に含まれる香味成分残量Wcapsule(npuff-1)に基づいて、第2ヒータ34の目標温度Tcap_targetと、第1ヒータ45へ供給する霧化電力(以下、霧化電力Pliquidともいう)とを設定し(ステップS8)、ステップS21へ進む。ここで、香味成分残量Wcapsule(npuff-1)は、新品のカプセル50の装着後に吸引動作が1回も行われていなければWinitialとなり、吸引動作が1回以上行われていれば直前の残量更新処理(後述)により算出された香味成分残量Wcapsule(npuff)となる。なお、メンソールモードにおける目標温度Tcap_target等の具体的な設定例については、図13及び図14等を用いて後述する。
≪レギュラーモード処理≫
レギュラーモード処理において、MCU63は、まず、レギュラーモードである旨を通知部16によってユーザに通知する(ステップS9)。このとき、MCU63は、例えば、発光素子161を白色で発光させるとともに振動素子162を振動させることで、レギュラーモードである旨の通知を行う。
レギュラーモード処理において、MCU63は、まず、レギュラーモードである旨を通知部16によってユーザに通知する(ステップS9)。このとき、MCU63は、例えば、発光素子161を白色で発光させるとともに振動素子162を振動させることで、レギュラーモードである旨の通知を行う。
次に、MCU63は、香味源52に含まれる香味成分残量Wcapsule(npuff-1)に基づいて、第2ヒータ34の目標温度Tcap_targetと、目標の香味成分量Wflavorを達成するのに必要なエアロゾル重量Waerosolを決定する(ステップS10)。ステップS10において、MCU63は、例えば、上記の式(1)を変形して得られる下記の式(2)からエアロゾル重量Waerosolを算出し、算出されたエアロゾル重量Waerosolに決定する。
上記の式(2)におけるβ及びγは、上記の式(1)のβ及びγと同一であり、実験的に求められる。また、上記の式(2)において、目標となる香味成分量Wflavorは、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定される。そして、上記の式(2)における香味成分残量Wcapsule(npuff-1)は、新品のカプセル50の装着後に吸引動作が1回も行われていなければWinitialとなり、吸引動作が1回以上行われていれば直前の残量更新処理により算出された香味成分残量Wcapsule(npuff)となる。
次に、MCU63は、ステップS10で決定したエアロゾル重量Waerosolに基づいて、第1ヒータ45へ供給する霧化電力Pliquidを設定する(ステップS11)。ステップS11において、MCU63は、例えば、下記の式(3)から霧化電力Pliquidを算出し、算出された霧化電力Pliquidを設定する。
上記の式(3)におけるαは、β及びγと同様に実験的に求められる係数である。また、上記の式(3)におけるエアロゾル重量Waerosolは、ステップS10で決定したエアロゾル重量Waerosolである。そして、上記の式(3)におけるtは、霧化電力Pliquidを供給する見込みの供給時間tsenseであり、例えば上限値tupperとすることができる。
次に、MCU63は、ステップS11で決定した霧化電力Pliquidがその時点において電源61から第1ヒータ45に放電可能な所定の上限電力以下であるか否かを判定する(ステップS12)。霧化電力Pliquidが上限電力以下であれば(ステップS12:YES)、MCU63は、前述したステップS21へ移行する。一方、霧化電力Pliquidが上限電力を超えていれば(ステップS12:NO)、MCU63は、目標温度Tcap_targetを所定量だけ増加させて(ステップS13)、ステップS10へ復帰する。
すなわち、前述した式(1)からわかるように、目標温度Tcap_target(すなわちTcapsule)を増やすことで、その分、目標の香味成分量Wflavorを達成するのに必要なエアロゾル重量Waerosolを減らすことができるので、その結果、上記のステップS11で決定される霧化電力Pliquidを減らすことができる。MCU63は、ステップS10~S13を繰り返すことで、当初はNOと判定されたステップS12の判定をそのうちにYESと判定させることができ、図9に示したステップS21へ移行させることが可能となる。
<放電制御>
図11に示すように、次に、MCU63は、第2温度検出用素子68の出力に基づいて、現在の第2ヒータ34の温度(以下、温度Tcap_senseともいう)を取得する(ステップS21)。第2ヒータ34の温度である温度Tcap_senseは、前述した温度パラメータTcapsuleの一例である。なお、ここでは、温度パラメータTcapsuleとして、第2ヒータ34の温度を用いる例を説明するが、第2ヒータ34の温度に代えて、香味源52又は収容室53の温度を用いるようにしてもよい。
図11に示すように、次に、MCU63は、第2温度検出用素子68の出力に基づいて、現在の第2ヒータ34の温度(以下、温度Tcap_senseともいう)を取得する(ステップS21)。第2ヒータ34の温度である温度Tcap_senseは、前述した温度パラメータTcapsuleの一例である。なお、ここでは、温度パラメータTcapsuleとして、第2ヒータ34の温度を用いる例を説明するが、第2ヒータ34の温度に代えて、香味源52又は収容室53の温度を用いるようにしてもよい。
次に、MCU63は、メンソールモード処理又はレギュラーモード処理で設定した目標温度Tcap_targetと、取得した温度Tcap_senseとに基づいて、温度Tcap_senseが目標温度Tcap_targetに収束するように、電源61から第2ヒータ34への放電を制御する(ステップS22)。このとき、MCU63は、温度Tcap_senseが目標温度Tcap_targetに収束するように、例えばPID(Proportional-Integral-Differential)制御を行う。
また、温度Tcap_senseを目標温度Tcap_targetに収束させる制御として、PID制御の代わりに、第2ヒータ34への電力供給をオン・オフするON/OFF制御、P(Proportional)制御、あるいはPI(Proportional-Integral)制御等を用いてもよい。また、目標温度Tcap_targetがヒステリシスを有してもよい。
次に、MCU63は、エアロゾル生成要求があったか否かを判定する(ステップS23)。エアロゾル生成要求がなければ(ステップS23:NO)、MCU63は、エアロゾル生成要求がない状態で所定期間が経過したか否かを判定する(ステップS24)。エアロゾル生成要求がない状態で所定期間が経過していなければ(ステップS24:NO)、MCU63は、ステップS21へ復帰する。
エアロゾル生成要求がない状態で所定期間が経過すると(ステップS24:YES)、MCU63は、第2ヒータ34への放電を停止し(ステップS25)、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをスリープモードに切り替え(ステップS26)、後述のステップS51へ進む。
<エアロゾル生成制御>
一方、MCU63は、エアロゾルの生成要求があれば(ステップS23:YES)、エアロゾル生成制御を実行する。まず、MCU63は、第2ヒータ34による香味源52の加熱(すなわち第2ヒータ34への放電)を一旦停止し、第2温度検出用素子68の出力に基づいて、温度Tcap_senseを取得する(ステップS30)。なお、MCU63は、ステップS11を実行する際に第2ヒータ34による香味源52の加熱(すなわち第2ヒータ34への放電)を停止しなくてもよい。
一方、MCU63は、エアロゾルの生成要求があれば(ステップS23:YES)、エアロゾル生成制御を実行する。まず、MCU63は、第2ヒータ34による香味源52の加熱(すなわち第2ヒータ34への放電)を一旦停止し、第2温度検出用素子68の出力に基づいて、温度Tcap_senseを取得する(ステップS30)。なお、MCU63は、ステップS11を実行する際に第2ヒータ34による香味源52の加熱(すなわち第2ヒータ34への放電)を停止しなくてもよい。
次に、MCU63は、取得した温度Tcap_senseが、設定した目標温度Tcap_target-δ(ただしδ≧0)よりも高いか否かを判定する(ステップS31)。このδは、エアロゾル吸引器1の製造者が任意に定めることができる。温度Tcap_senseが目標温度Tcap_target-δよりも高ければ(ステップS31:YES)、MCU63は、現在の霧化電力Pliquid-Δ(ただしΔ>0)を新たな霧化電力Pliquidとして設定し(ステップS32)、ステップS35へ進む。
一方、温度Tcap_senseが目標温度Tcap_target-δよりも高くなければ(ステップS31:NO)、MCU63は、温度Tcap_senseが目標温度Tcap_target-δよりも低いか否かを判定する(ステップS33)。温度Tcap_senseが目標温度Tcap_target-δよりも低ければ(ステップS33:YES)、MCU63は、現在の霧化電力Pliquid+Δを新たな霧化電力Pliquidとして設定し(ステップS34)、ステップS35へ進む。
一方、温度Tcap_senseが目標温度Tcap_target-δよりも低くなければ(ステップS33:NO)、温度Tcap_sense=目標温度Tcap_target-δであるため、MCU63は、現在の霧化電力Pliquidを維持して、そのままステップS35へ進む。
詳細は図14等を用いて後述するが、本実施形態では、メンソールモードによって目標温度Tcap_targetを制御している際に、MCU63は、所定のタイミングで目標温度Tcap_targetを80[℃]から60[℃]に変更する。このような目標温度Tcap_targetの変更直後にあっては、そのときの第2ヒータ34の温度である温度Tcap_sense(例えば80[℃])が変更後の目標温度Tcap_target(すなわち60[℃])を超過している可能性がある。このような場合に、MCU63は、ステップS32においてNO判定して、ステップS34の処理を行うことにより霧化電力Pliquidを減らすようになっている。これにより、目標温度Tcap_targetを80[℃]から60[℃]に変更した直後等で、香味源52や第2ヒータ34等の実際の温度が60[℃]よりも高いような場合であっても、霧化電力Pliquidを減らして、第1ヒータ45による加熱で生成されて香味源52に供給されるエアロゾル源71の量を減らすことができる。したがって、過剰なメンソールがユーザの口内に供給されることを抑制し、適切な量のメンソールをユーザに対し安定して供給できる。
次に、MCU63は、現在のモードをユーザに通知する(ステップS35)。例えば、メンソールモードの場合(すなわちメンソールモード処理を実行した場合)には、ステップS35において、MCU63は、例えば、発光素子161を緑色で発光させることで、メンソールモードである旨をユーザに通知する。一方、レギュラーモードの場合(すなわちレギュラーモード処理を実行した場合)には、ステップS35において、MCU63は、例えば、発光素子161を白色で発光させることで、レギュラーモードである旨をユーザに通知する。
次に、MCU63は、ステップS33又はステップS34で設定した霧化電力Pliquidが第1ヒータ45に供給されるようにDC/DCコンバータ66を制御する(ステップS36)。具体的には、MCU63は、DC/DCコンバータ66による第1ヒータ45への印加電圧を制御することで、霧化電力Pliquidが第1ヒータ45に供給されるようにする。これにより、霧化電力Pliquidが第1ヒータ45へ供給され、第1ヒータ45によるエアロゾル源71の加熱が行われ、気化及び/又は霧化したエアロゾル源71が発生する。
次に、MCU63は、エアロゾルの生成要求が終了したか否かを判定する(ステップS37)。エアロゾルの生成要求が終了していない場合(ステップS37:NO)、MCU63は、霧化電力Pliquidの供給開始時からの経過時間、すなわち供給時間tsenseが上限値tupperに到達したか否かを判定する(ステップS38)。供給時間tsenseが上限値tupperに到達していなければ(ステップS38:NO)、MCU63は、ステップS36へ復帰する。この場合には、第1ヒータ45への霧化電力Pliquidの供給、すなわち気化及び/又は霧化したエアロゾル源71の生成が継続される。
一方、エアロゾルの生成要求が終了した場合(ステップS37:YES)、及び供給時間tsenseが上限値tupperに到達した場合(ステップS38:YES)、MCU63は、第1ヒータ45への霧化電力Pliquidの供給(すなわち第1ヒータ45への放電)を停止して(ステップS39)、エアロゾル生成制御を終了する。
このようにして、MCU63は、エアロゾル生成制御を実行する際、電源61から第1ヒータ45への放電及び電源61から第2ヒータ34への放電を、メンソールモード又はレギュラーモードで制御する。
<残量更新処理>
図12に示すように、MCU63は、エアロゾル生成制御を終了すると、香味源52に含まれる香味成分残量を算出する残量更新処理を実行する。
図12に示すように、MCU63は、エアロゾル生成制御を終了すると、香味源52に含まれる香味成分残量を算出する残量更新処理を実行する。
残量更新処理において、MCU63は、まず、霧化電力Pliquidを供給した供給時間tsenseを取得する(ステップS41)。次に、MCU63は、パフ数カウンタのカウント値であるnpuffに「1」を加算する(ステップS42)。
そして、MCU63は、取得した供給時間tsenseと、エアロゾルの生成要求に応じて第1ヒータ45へ供給した霧化電力Pliquidと、エアロゾルの生成要求を検知した際に設定した目標温度Tcap_targetと、に基づいて、香味源52に含まれる香味成分残量Wcapsule(npuff)を更新する(ステップS43)。MCU63は、例えば、下記の式(4)から香味成分残量Wcapsule(npuff)を算出し、算出した香味成分残量Wcapsule(npuff)をメモリ63aに記憶することで、香味成分残量Wcapsule(npuff)の更新を行う。
上記の式(4)におけるαは、上記の式(3)のαと同一であり、実験的に求められる。上記の式(4)におけるβ及びγは、上記の式(1)のβ及びγと同一であり、実験的に求められる。また、上記の式(4)におけるδは、ステップS32で用いたδと同一であり、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定される。
次に、MCU63は、更新後の香味成分残量Wcapsule(npuff)が、カプセル交換通知を行う条件となる所定の残量閾値未満であるか否かを判定する(ステップS44)。更新後の香味成分残量Wcapsule(npuff)が残量閾値以上であれば(ステップS44:NO)、香味源52に含まれる(すなわちカプセル50内に)香味成分がまだ十分に残っていると考えられるため、MCU63は、そのままステップS51へ進む。
一方、更新後の香味成分残量Wcapsule(npuff)が残量閾値未満であれば(ステップS44:YES)、香味源52に含まれる香味成分がほぼなくなったと考えられるため、MCU63は、カートリッジ40交換後のカプセル50の交換回数が所定回数であるか否かを判定する(ステップS45)。例えば、本実施形態では、1つのカートリッジ40に5つのカプセル50を組み合わせた形態でユーザに提供されるようになっている。この場合、ステップS25において、MCU63は、カートリッジ40交換後のカプセル50の交換回数が5回か否かを判定する。
カートリッジ40交換後のカプセル50の交換回数が所定回数(本実施形態では5回)でなければ(ステップS45:NO)、カートリッジ40のエアロゾル源71の残量が、未使用の香味源52の残量を閾値以下にするために必要な量以上であると推定し、カートリッジ40はまだ使用できる状態であるとして、MCU63は、カプセル交換通知を行う(ステップS46)。本実施形態では、MCU63は、エアロゾル吸引器1をメンソールモードで動作させているときは緑色で、エアロゾル吸引器1をレギュラーモードで動作させているときは白色で、発光素子161を点滅させることで、カプセル交換通知を行う。
一方、カートリッジ40交換後のカプセル50の交換回数が所定回数(本実施形態では5回)であれば(ステップS45:YES)、カートリッジ40のエアロゾル源71の残量が、未使用の香味源52の残量を閾値以下にするために必要な量未満であると推定して、カートリッジ40は寿命に達した状態であるとして、MCU63は、カートリッジ交換通知を行う(ステップS47)。本実施形態では、MCU63は、発光素子161を青色で点滅させることで、カートリッジ交換通知を行う。
次に、MCU63は、パフ数カウンタのカウント値を1にリセットするカウンタリセット制御を実行するとともに、目標温度Tcap_targetの設定を初期化する(ステップS48)。目標温度Tcap_targetの設定初期化にあたって、MCU63は、例えば、目標温度Tcap_targetを絶対零度である-273[℃]に設定する。これにより、実質的に、そのときの第2ヒータ34の温度にかかわらず、第2ヒータ34への放電を停止させ、第2ヒータ34による香味源52の加熱を停止できる。
<電源オフ制御>
次に、MCU63は、ユーザによって操作部15が電源オフ操作されたか否かを判定する(ステップS51)。本実施形態では、電源オフ操作は、所定時間(例えば3[秒])以上、操作部15を押圧したままの状態を維持する操作である。そして、ユーザによって操作部15が電源オフ操作されていないとされると(ステップS51:NO)、MCU63は、ステップS3へ復帰する。一方、ユーザによって操作部15が電源オフ操作されたとされると(ステップS51:YES)、MCU63は、電源オフ制御を実行して、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをスリープモードに切り替え(ステップS52)、一連の処理を終了する。
次に、MCU63は、ユーザによって操作部15が電源オフ操作されたか否かを判定する(ステップS51)。本実施形態では、電源オフ操作は、所定時間(例えば3[秒])以上、操作部15を押圧したままの状態を維持する操作である。そして、ユーザによって操作部15が電源オフ操作されていないとされると(ステップS51:NO)、MCU63は、ステップS3へ復帰する。一方、ユーザによって操作部15が電源オフ操作されたとされると(ステップS51:YES)、MCU63は、電源オフ制御を実行して、エアロゾル吸引器1を動作させるモードをスリープモードに切り替え(ステップS52)、一連の処理を終了する。
このように、MCU63は、カートリッジ情報取得処理を含むカートリッジ識別処理の結果に基づいて、電源61から第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を制御する。これにより、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71の種類に応じて、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を適切に制御し、適切な量の香味成分やエアロゾルをユーザに対し安定して供給することができる。
より詳細には、MCU63は、電源61から第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を複数のモードで制御可能であり、カートリッジ情報取得処理を含むカートリッジ識別処理の結果に基づいて、複数のモードから1つのモードを選択し、選択したモードで電源61から第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を制御する。これにより、簡素な制御で、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71の種類に応じて、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を適切に制御し、適切な量の香味成分やエアロゾルをユーザに対し安定して供給することができる。
本実施形態では、電源61から第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を、レギュラーモードとメンソールモードとを少なくとも含む複数のモードで制御可能であり、カートリッジ情報取得処理において、エアロゾル源71にメンソールが含まれることを示す情報を取得できた場合、メンソールモードで電源61から第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を制御し、カートリッジ情報取得処理において、エアロゾル源71にメンソールが含まれないことを示す情報を取得できた場合、レギュラーモードで電源61から第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を制御する。したがって、エアロゾル吸引器1に装着されたカートリッジ40のエアロゾル源71が、メンソールを含む場合とメンソールを含まない場合とに応じて、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を適切に制御し、適切な量の香味成分やメンソールを含むエアロゾルをユーザに対し安定して供給することができる。
また、本実施形態では、カートリッジ情報取得処理において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71にメンソールが含まれるか否かに関する情報を取得できなかった場合、レギュラーモードで電源61から第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を制御する。したがって、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71にメンソールが含まれていない場合に、MCU63がメンソールモードで第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電を制御することを確実に防止できる。これにより、メンソールが含まれていないエアロゾル源71がメンソールモードで加熱されることによる意図しない香喫味の発生を防止でき、少なくとも香味源由来の香喫味を安定してユーザに供給することができる。
(メンソールモードによる具体的な制御例)
次に、前述したメンソールモードによる具体的な制御例について、図13及び図14を参照しながら、レギュラーモードによる制御例との比較も含めて説明する。
次に、前述したメンソールモードによる具体的な制御例について、図13及び図14を参照しながら、レギュラーモードによる制御例との比較も含めて説明する。
エアロゾル吸引器1は、カートリッジ40の貯留室42に貯留したエアロゾル源71、及び、カプセル50に収容された香味源52の少なくとも一方にメンソール80が含まれていれば、ユーザの吸引動作によって、メンソール80を含むエアロゾル72をユーザに供給できる。このとき、エアロゾル吸引器1は、カートリッジ40内に貯留されたエアロゾル源71を加熱するヒータである第1ヒータ45、及びカプセル50(すなわち香味源52)を加熱するヒータである第2ヒータ34への放電を適切に制御して、適切な量のメンソールをユーザに安定して供給することが好ましい。以下に、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合と、エアロゾル源71のみがメンソールを含む場合とにおいて、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電の制御が最適化されたメンソールモードによる具体的な制御例を説明する。
<エアロゾル源及び香味源が共にメンソールを含む場合>
まず、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードによる具体的な制御例について、図13を参照して、レギュラーモードによる制御例との対比も含めて説明する。
まず、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードによる具体的な制御例について、図13を参照して、レギュラーモードによる制御例との対比も含めて説明する。
なお、ここでは、新品のカプセル50がエアロゾル吸引器1に装着されてから、カプセル50内の香味成分残量が前述した残量閾値未満となるまで(すなわちカプセル50内の香味成分残量がほぼなくなるまで)、所定回数の吸引動作が行われるものとして説明する。また、この所定回数の吸引動作が行われている間には、十分な量のエアロゾル源71がカートリッジ40の貯留室42に貯留されているものとする。
図13の(a)、(b)、(c)のそれぞれにおいて、横軸は、カプセル50内の香味源52に含まれる香味成分残量[mg](すなわち香味成分残量Wcapsule)を示している。図13の(a)における縦軸は、カプセル50(すなわち香味源52)を加熱するヒータである第2ヒータ34の目標温度(すなわち目標温度Tcap_target)[℃]を示している。図13の(b)における縦軸は、カートリッジ40内に貯留されたエアロゾル源71を加熱するヒータである第1ヒータ45への印加電圧[V]を示している。
また、図13の(c)における左側の縦軸は、1回の吸引動作によってユーザの口内に供給されるメンソール量[mg/puff]を示している。図13の(c)における右側の縦軸は、1回の吸引動作によってユーザの口内に供給される香味成分量[mg/puff]を示している。なお、1回の吸引動作によってユーザの口内に供給されるメンソール量を、以下、単位供給メンソール量ともいう。また、1回の吸引動作によってユーザの口内に供給される香味成分量を、以下、単位供給香味成分量ともいう。
図13において、第1期間Tm1は、カプセル50が交換された直後の一定期間である。具体的に、第1期間Tm1は、カプセル50内の香味成分残量が、Winitialであるときから、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定されたWth1となるまでの期間である。ここで、Wth1は、Winitialよりも小さく、かつカプセル交換通知を行う条件となる前述した残量閾値であるWth2よりも大きい値とされる。例えば、Wth1は、新品のカプセル50が装着されてから10回程度の吸引動作が行われたときの香味成分残量とすることができる。また、図13において、第2期間Tm2は、第1期間Tm1後の期間であり、具体的には、カプセル50内の香味成分残量がWth1となってからWth2となるまでの期間である。
エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合、前述したように、MCU63は、第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電をメンソールモードによって制御する。具体的に、この場合のメンソールモードにあっては、図13の(a)における太実線に示すように、MCU63は、第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度を80[℃]とする。
この場合の第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度(80[℃])は、本発明における第1目標温度の一例である。例えば、この場合の第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度(すなわち第1目標温度)は、メンソールの融点(例えば42~45[℃])よりも高く、かつメンソールの沸点(例えば212~216[℃])よりも低い温度である。また、この場合の第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度(すなわち第1目標温度)は、90[℃]以下の温度であってもよい。これにより、本実施形態では、第1期間Tm1において、第2ヒータ34(すなわち香味源52)の温度は、第1目標温度の一例である80[℃]に収束するように制御される。したがって、第1期間Tm1において、香味源52に吸着されたメンソール80が第2ヒータ34によって適切な温度に加熱されるため、香味源52からのメンソール80の脱離が急速に進行することを抑制でき、適切な量のメンソールをユーザに安定して供給できる。
そして、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、その後の第2期間Tm2となると、MCU63は、第2ヒータ34の目標温度を直前の第1期間Tm1における目標温度よりも低い60[℃]とする。この場合の第2期間Tm2における第2ヒータ34の目標温度(60[℃])は、本発明における第2目標温度の一例である。例えば、この場合の第2期間Tm2における第2ヒータ34の目標温度(すなわち第2目標温度)も、メンソールの融点よりも高く、かつメンソールの沸点よりも低い温度である。また、この場合の第2期間Tm2における第2ヒータ34の目標温度(すなわち第2目標温度)も、90[℃]以下の温度であってもよい。これにより、本実施形態では、第2期間Tm2において、第2ヒータ34(すなわち香味源52)の温度は、第2目標温度の一例である60[℃]に収束するように制御される。したがって、第2期間Tm2においても、香味源52に吸着されたメンソール80が第2ヒータ34によって適切な温度に加熱されるため、香味源52からのメンソール80の脱離が急速に進行することを抑制でき、適切な量のメンソールをユーザに安定して供給できる。
このように、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、第2期間Tm2となると、第2ヒータ34(すなわち香味源52)の温度が直前の第1期間Tm1よりも低い温度に収束するように制御される。具体的には、本実施形態において、第2ヒータ34(すなわち香味源52)の温度は、第2期間Tm2となると、直前の第1期間Tm1における80[℃]よりも低い60[℃]に収束するように制御される。
また、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、図13の(b)における太実線に示すように、MCU63は、第1期間Tm1における第1ヒータ45への印加電圧をV1[V]とする。このV1[V]は、本発明における第1電圧の一例であり、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定された電圧である。これにより、この場合の第1期間Tm1では、印加電圧V1[V]に応じた電力が電源61から第1ヒータ45へ供給され、この電力に応じた量の気化及び/又は霧化したエアロゾル源71が第1ヒータ45によって生成される。
そして、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、その後の第2期間Tm2となると、MCU63は、第1ヒータ45への印加電圧をV2[V]とする。このV2[V]は、本発明における第2電圧の一例であり、図13の(b)に示すようにV1[V]よりも高い電圧である。V2[V]は、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定される。なお、MCU63は、例えば、DC/DCコンバータ66を制御することで、V1[V]やV2[V]といった電圧を、第1ヒータ45へ印加できる。
このように、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードにあって、第2期間Tm2における第1ヒータ45への印加電圧(ここではV2[V])は、第1期間Tm1における第1ヒータ45への印加電圧(ここではV1[V])よりも高い電圧となっている。
したがって、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、第2期間Tm2となると、第1ヒータ45へ供給される電力が直前の第1期間Tm1よりも増加する。これに伴って、第1ヒータ45によって生成される気化及び/又は霧化したエアロゾル源71の量も直前の第1期間Tm1より増加する。
エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含んでおり、上記のメンソールモードによってMCU63が第2ヒータ34の目標温度及び第1ヒータ45への印加電圧を制御した場合の単位供給メンソール量の一例は、図13の(c)における単位供給メンソール量131aに示すものとなる。
また、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含んでおり、上記のメンソールモードによってMCU63が第2ヒータ34の目標温度及び第1ヒータ45への印加電圧を制御した場合の単位供給香味成分量の一例は、図13の(c)における単位供給香味成分量131bに示すものとなる。
単位供給メンソール量131a及び単位供給香味成分量131bと比較するため、仮に、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含んでいるにもかかわらず、MCU63が第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電(すなわち第2ヒータ34の目標温度や第1ヒータ45への印加電圧)をレギュラーモードによって制御するようにした場合の例について説明する。
レギュラーモードにあっては、図13の(a)における太破線に示すように、MCU63は、第1期間Tm1及び第2期間Tm2における第2ヒータ34の目標温度を、例えば、30[℃]、60[℃]、70[℃]、85[℃]といったように段階的に高めていく。なお、これらの目標温度や目標温度を変更するタイミングは、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定される。また、別の一例として、レギュラーモードにおける第2ヒータ34の目標温度を変更するタイミングは、カプセル50内の香味源52に含まれる香味成分残量[mg](すなわち香味成分残量Wcapsule)から決定されてもよい。
ここで、レギュラーモードの第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度の最大値(ここでは70[℃])は、メンソールモードの第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度(ここでは80[℃])よりも低い温度となっている。また、レギュラーモードの第2期間Tm2における第2ヒータ34の目標温度の最低値(ここでは70[℃])は、メンソールモードの第2期間Tm2における第2ヒータ34の目標温度(ここでは60[℃])よりも高い温度となっている。
また、レギュラーモードにあっては、図13の(b)における太破線に示すように、MCU63は、第1期間Tm1及び第2期間Tm2における第1ヒータ45への印加電圧を一定のV3[V]に維持する。このV3[V]は、V1[V]よりも高く、かつV2[V]よりも低い電圧であり、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定された電圧である。なお、MCU63は、例えば、DC/DCコンバータ66を制御することで、V3[V]といった電圧を、第1ヒータ45へ印加できる。
エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含んでおり、上記のレギュラーモードによってMCU63が第2ヒータ34の目標温度及び第1ヒータ45への印加電圧を制御した場合の単位供給メンソール量の一例は、図13の(c)における単位供給メンソール量132aに示すものとなる。
また、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含んでおり、上記のレギュラーモードによってMCU63が第2ヒータ34の目標温度及び第1ヒータ45への印加電圧を制御した場合の単位供給香味成分量の一例は、図13の(c)における単位供給香味成分量132bに示すものとなる。
すなわち、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合にも、レギュラーモードによって第1ヒータ45及び第2ヒータ34への放電(すなわち第2ヒータ34の目標温度や第1ヒータ45への印加電圧)を制御するようにした場合、メンソールモードによってこれらを制御するようにした場合に比べて、第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度が低いため、第1期間Tm1における香味源52の温度が低くなる。
したがって、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合にレギュラーモードによって第1ヒータ45等への放電を制御すると、メンソールモードによって制御した場合に比べて、カプセル50内で香味源52(詳細にはたばこ顆粒521)とメンソール80とが吸着平衡状態に至るまでの時間が長くなる。この間、エアロゾル源71由来のメンソール80の多くが香味源52に吸着してしまい、香味源52を通過できるメンソール80が少なくなる。
以上のことから、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合にレギュラーモードによって第1ヒータ45等への放電を制御すると、メンソールモードによって制御した場合に比べて、単位供給メンソール量131a及び単位供給メンソール量132aに示すように、第1期間Tm1においてユーザに供給可能な単位供給メンソール量が少なくなる。したがって、このようにすると、第1期間Tm1において、十分な量のメンソールをユーザに供給できないおそれがある。
これに対し、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、MCU63は、香味源52(詳細にはたばこ顆粒521)とメンソール80とが吸着平衡状態に至る前の時期と想定される第1期間Tm1において、第2ヒータ34(すなわち香味源52)を高めの80[℃]近傍の温度とする。これにより、MCU63は、第1期間Tm1において、カプセル50内で香味源52(詳細にはたばこ顆粒521)とメンソール80とが早期に吸着平衡状態に至るのを促すことができ、エアロゾル源71由来のメンソール80が香味源52に吸着するのを抑制して、エアロゾル源71由来のメンソール80のうち香味源52に吸着せずにユーザの口内に供給されるメンソール80の量を確保できる。さらに、MCU63は、第1期間Tm1において、第2ヒータ34(すなわち香味源52)を高温にすることで、香味源52(詳細にはたばこ顆粒521)から脱離してユーザの口内に供給される香味源52由来のメンソール80も増加させることができる。したがって、単位供給メンソール量131aに示すように、香味源52に含まれる香味成分が十分にある時期(新品時)から、十分な量のメンソールをユーザに供給できる。
なお、図13の(c)において、単位供給メンソール量133aは、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合であって、第2ヒータ34による香味源52の加熱を行わないようにした場合の単位供給メンソール量の一例を示している。このようにした場合、第1期間Tm1における第2ヒータ34(すなわち香味源52)の温度は、室温(図13の(c)におけるR.T.参照)となる。したがって、このようにした場合も、単位供給メンソール量133aに示すように、メンソールモードによって第1ヒータ45等のへの放電を制御する場合に比べて、第1期間Tm1における香味源52の温度が低いために、第1期間Tm1において十分な量のメンソールをユーザに供給することができない。
ところで、第1期間Tm1において十分な量のメンソールをユーザに供給するため、メンソールモードにあっては、第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度を高く設定するようにしている。しかしながら、第1期間Tm1を経て高温になった香味源52を第2期間Tm2においてもさらに高温で加熱し続けると、多量のメンソールがユーザに供給され、香喫味の低下につながるおそれがある。
そこで、前述したように、メンソールモードにあっては、第2期間Tm2における第2ヒータ34の目標温度を、第1期間Tm1における第2ヒータ34の目標温度よりも低くすることで、第1期間Tm1を経て高温になった香味源52を第2期間Tm2においても高温で加熱し続けることを抑制している。これにより、単位供給メンソール量131aに示すように、香味源52(詳細にはたばこ顆粒521)とメンソール80とが吸着平衡状態に至った後の時期と想定される第2期間Tm2においては、香味源52の温度を低くすることで、香味源52(詳細にはたばこ顆粒521)に吸着可能なメンソール80の量を増やし、単位供給メンソール量の増加を抑制できる。したがって、第2期間Tm2において、ユーザに対し適切な量のメンソールを供給することが可能となる。
また、第2期間Tm2において多量のメンソールがユーザに供給されることを抑制するため、メンソールモードにあっては、第2期間Tm2における第2ヒータ34の目標温度を低く設定している。しかしながら、このように第2ヒータ34の目標温度を低く設定すると、第2期間Tm2における単位供給メンソール量の増加を抑制できるものの、第2期間Tm2における単位供給香味成分量も減少し、ユーザに十分な吸いごたえを提供できなくなることが考えられる。
そこで、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、MCU63は、第1期間Tm1における第1ヒータ45への印加電圧をV1[V]とし、その後の第2期間Tm2における第1ヒータ45への印加電圧をV1[V]よりも高いV2[V]とする。これにより、第2期間Tm2となり、第2ヒータ34の目標温度を低めの60[℃]に変更したのに合わせて、第1ヒータ45への印加電圧を高めのV2[V]に変更できる。したがって、第2期間Tm2においては、第1ヒータ45による加熱で生成されて香味源52に供給されるエアロゾル源71の量を増加させることができ、単位供給香味成分量131bに示すように、第2期間Tm2における単位供給香味成分量の減少を抑制できる。
<エアロゾル源のみがメンソールを含む場合の具体的な制御例>
次に、エアロゾル源71のみがメンソール80を含む場合のMCU63による具体的な制御例について、図14を参照して説明する。エアロゾル源71のみがメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、第1期間Tm1及び第2期間Tm2における第1ヒータ45への印加電圧のみが、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードとは異なる。したがって、以下では、図13の説明と異なる箇所を中心に説明することとし、図13の説明と同様の箇所についてはその説明を適宜省略する。
次に、エアロゾル源71のみがメンソール80を含む場合のMCU63による具体的な制御例について、図14を参照して説明する。エアロゾル源71のみがメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、第1期間Tm1及び第2期間Tm2における第1ヒータ45への印加電圧のみが、エアロゾル源71及び香味源52が共にメンソール80を含む場合のメンソールモードとは異なる。したがって、以下では、図13の説明と異なる箇所を中心に説明することとし、図13の説明と同様の箇所についてはその説明を適宜省略する。
エアロゾル源71のみがメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、図14の(b)における太実線に示すように、MCU63は、第1期間Tm1における第1ヒータ45への印加電圧をV4[V]とする。このV4[V]は、図14の(b)に示すようにV3[V]よりも高い電圧であり、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定された電圧である。これにより、この場合の第1期間Tm1では、印加電圧V3[V]に応じた電力が電源61から第1ヒータ45へ供給され、この電力に応じた量の気化及び/又は霧化したエアロゾル源71が第1ヒータ45によって生成される。
そして、エアロゾル源71のみがメンソール80を含む場合のメンソールモードにあっては、その後の第2期間Tm2となると、MCU63は、第1ヒータ45への印加電圧をV5[V]とする。このV5[V]は、図14の(b)に示すように、V3[V]よりは高く、V4[V]よりは低い電圧である。V5[V]は、エアロゾル吸引器1の製造者によって予め設定される。なお、MCU63は、例えば、DC/DCコンバータ66を制御することで、V4[V]やV5[V]といった電圧を、第1ヒータ45へ印加できる。
エアロゾル源71のみがメンソール80を含んでおり、上記のメンソールモードによってMCU63が第2ヒータ34の目標温度及び第1ヒータ45への印加電圧を制御した場合の単位供給メンソール量の一例は、図14の(c)における単位供給メンソール量141aに示すものとなる。
エアロゾル源71のみがメンソール80を含んでおり、上記のメンソールモードによってMCU63が第2ヒータ34の目標温度及び第1ヒータ45への印加電圧を制御した場合の単位供給香味成分量の一例は、図14の(c)における単位供給香味成分量141bに示すものとなる。
また、エアロゾル源71のみがメンソール80を含んでおり、上記のレギュラーモードによってMCU63が第2ヒータ34の目標温度及び第1ヒータ45への印加電圧を制御した場合の単位供給メンソール量の一例は、図14の(c)における単位供給メンソール量142aに示すものとなる。
エアロゾル源71のみがメンソール80を含んでおり、上記のレギュラーモードによってMCU63が第2ヒータ34の目標温度及び第1ヒータ45への印加電圧を制御した場合の単位供給香味成分量の一例は、図14の(c)における単位供給香味成分量142bに示すものとなる。
また、エアロゾル源71のみがメンソール80を含んでおり、第2ヒータ34による香味源52の加熱を行わないようにした場合の単位供給メンソール量の一例は、図14の(c)における単位供給メンソール量143aに示すものとなる。
エアロゾル源71のみがメンソール80を含んでおり、第2ヒータ34による香味源52の加熱を行わないようにした場合の単位供給香味成分量の一例は、図14の(c)における単位供給香味成分量143bに示すものとなる。
すなわち、エアロゾル源71のみがメンソール80を含む場合、すなわち、香味源52がメンソール80を含まない場合のメンソールモードにあっては、MCU63は、第1期間Tm1における第1ヒータ45への印加電圧をV4[V]とし、その後の第2期間Tm2における第1ヒータ45への印加電圧をV4[V]よりも低いV5[V]とする。これにより、カプセル50内において香味源52(詳細にはたばこ顆粒521)とメンソール80とが吸着平衡状態に至る前の時期と想定される第1期間Tm1に、第1ヒータ45に高めのV4[V]を印加して(すなわち第1ヒータ45へ大きな電力を供給して)、第1ヒータ45による加熱で生成されて香味源52に供給されるエアロゾル源71の量を増加させることができる。
したがって、香味源52とメンソール80とが吸着平衡状態に至る前の時期において、エアロゾル源71由来のメンソール80のうち香味源52に吸着せずにユーザの口内に供給されるメンソール80の量を増加でき、また、カプセル50内において香味源52とメンソール80とが早期に吸着平衡状態に至るのを促せる。このため、香味源52に含まれる香味成分が十分にあるような時期(例えば、いわゆる吸い始め)から、適切かつ十分な量のメンソールをユーザに対し安定して供給できる。
[第2実施形態]
次に、本発明のエアロゾル生成装置の第2実施形態であるエアロゾル吸引器1Aについて、図15及び図16を参照して説明する。なお、以下の説明において、第1実施形態のエアロゾル吸引器1と同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。第1実施形態のエアロゾル吸引器1と第2実施形態のエアロゾル吸引器1Aとは、カートリッジ情報読取装置24及び光透過部26の構成と、カートリッジ情報取得処理の一部と、が相違する。以下、第1実施形態のエアロゾル吸引器1と第2実施形態のエアロゾル吸引器1Aとの相違点について詳細に説明する。
次に、本発明のエアロゾル生成装置の第2実施形態であるエアロゾル吸引器1Aについて、図15及び図16を参照して説明する。なお、以下の説明において、第1実施形態のエアロゾル吸引器1と同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。第1実施形態のエアロゾル吸引器1と第2実施形態のエアロゾル吸引器1Aとは、カートリッジ情報読取装置24及び光透過部26の構成と、カートリッジ情報取得処理の一部と、が相違する。以下、第1実施形態のエアロゾル吸引器1と第2実施形態のエアロゾル吸引器1Aとの相違点について詳細に説明する。
(カートリッジカバー及びカートリッジ情報読取装置)
図15に示すように、第2実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、少なくとも1つの投光部241と、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各々と対になるように、情報表示部49の表示領域と同数の受光部242と、を備える。具体的には、カートリッジ情報読取装置24の受光部242は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491と対になるように設けられた第1受光部242aと、カートリッジ40の情報表示部49の第2表示領域492と対になるように設けられた第2受光部242bと、カートリッジ40の情報表示部49の第3表示領域493と対になるように設けられた第3受光部242cと、を備える。本実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、1つの投光部241を備える。なお、カートリッジ情報読取装置24は、2つ以上の投光部241を備えていてもよい。
図15に示すように、第2実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、少なくとも1つの投光部241と、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各々と対になるように、情報表示部49の表示領域と同数の受光部242と、を備える。具体的には、カートリッジ情報読取装置24の受光部242は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491と対になるように設けられた第1受光部242aと、カートリッジ40の情報表示部49の第2表示領域492と対になるように設けられた第2受光部242bと、カートリッジ40の情報表示部49の第3表示領域493と対になるように設けられた第3受光部242cと、を備える。本実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、1つの投光部241を備える。なお、カートリッジ情報読取装置24は、2つ以上の投光部241を備えていてもよい。
カートリッジ情報読取装置24の投光部241は、例えば、赤外光を投光可能な発光素子である。カートリッジ情報読取装置24の投光部241は、例えば、白色光を投光可能な発光素子であってもよい。
カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cは、例えば、フォトダイオード、フォトトランジスタ等を備え、受光した光の照度を検出可能な受光素子である。
投光部241は、情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493を照射するように光を投光可能である。
第1受光部242aは、対になる第1表示領域491で反射した光を受光可能であり、第2受光部242bは、対になる第2表示領域492で反射した光を受光可能であり、第3受光部242cは、対になる第3表示領域493で反射した光を受光可能である。
第1受光部242aは、対になる第1表示領域491と対向する位置に設けられている。第2受光部242bは、対になる第2表示領域492と対向する位置に設けられている。第3受光部242cは、対になる第3表示領域493と対向する位置に設けられている。
投光部241と、第1受光部242aと、第2受光部242bと、第3受光部242cとは、いずれも外周壁21と内周壁22との間、すなわち、内周壁22の外側に形成された空間部23に設けられる。したがって、カートリッジカバー20の内周壁22は、投光部241、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cと、カートリッジ40との間に設けられている。遮光部材25は、投光部241、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cと、カートリッジカバー20の内周壁22との間に設けられている。このようにして、投光部241、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cは、カートリッジカバー20の内周壁22及び遮光部材25を挟んでカートリッジ40と対向するように配置されている。
本実施形態では、光透過部26は、情報表示部49の第1表示領域491と、第1表示領域491と対になる第1受光部242aと、の間に形成された第1光透過部262a、情報表示部49の第2表示領域492と、第2表示領域492と対になる第2受光部242bと、の間に形成された第2光透過部262b、情報表示部49の第3表示領域493と、第3表示領域493と対になる第3受光部242cと、の間に形成された第3光透過部262c、及び、投光部241と対向する位置に形成された第4光透過部262d、を有する。
投光部241は、対向する位置に形成された遮光部材25の第4光透過部262dと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493を照射するように光を投光可能である。第1受光部242aは、情報表示部49の第1表示領域491で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第1光透過部262aと、を通過した光を受光可能である。第2受光部242bは、情報表示部49の第2表示領域492で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第2光透過部262bと、を通過した光を受光可能である。第3受光部242cは、情報表示部49の第3表示領域493で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第3光透過部262cと、を通過した光を受光可能である。
カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cでは、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じた起電力が発生する。カートリッジ情報読取装置24の受光部242、すなわち、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cは、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。
したがって、カートリッジ情報読取装置24は、情報表示部49の第1表示領域491の着色を第1受光部242aで検出でき、第2表示領域492の着色を第2受光部242bで検出でき、第3表示領域493の着色を第3受光部242cで検出できる。これにより、カートリッジ情報読取装置24は、少なくとも1つの投光部241で、情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各表示領域の着色を検出できるので、投光部241のコスト低減及び小型化を図ることができる。
さらに、本実施形態では、第1受光部242aは、対になる第1表示領域491と対向する位置に設けられており、第2受光部242bは、対になる第2表示領域492と対向する位置に設けられており、第3受光部242cは、対になる第3表示領域493と対向する位置に設けられている。
したがって、第1表示領域491で反射して第1受光部242aに受光される光の光路の長さ、第2表示領域492で反射して第2受光部242bに受光される光の光路の長さ、及び、第3表示領域493で反射して第3受光部242cに受光される光の光路の長さ、を短くすることができる。これにより、カートリッジ情報読取装置24の第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cが、それぞれ第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493で反射した光以外の光を受光することを抑制できるので、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の各表示領域の着色をより精度よく検出できる。
さらに、本実施形態では、第1受光部242aは、情報表示部49の第1表示領域491で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第1光透過部262aと、を通過した光を受光可能であり、第2受光部242bは、情報表示部49の第2表示領域492で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第2光透過部262bと、を通過した光を受光可能であり、第3受光部242cは、情報表示部49の第3表示領域493で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第3光透過部262cと、を通過した光を受光可能である。
したがって、第1表示領域491で反射した光は、遮光部材25の第1光透過部262aを通過して、第1受光部242aで受光されるので、他の受光部、例えば隣接する第2受光部242bが第1表示領域491で反射した光を受光することを抑制できる。同様に、第2表示領域492で反射した光は、遮光部材25の第2光透過部262bを通過して、第2受光部242bで受光されるので、他の受光部、例えば隣接する第1受光部242a及び第3受光部242cが第2表示領域492で反射した光を受光することを抑制できる。また同様に、第3表示領域493で反射した光は、遮光部材25の第3光透過部262cを通過して、第3受光部242cで受光されるので、他の受光部、例えば隣接する第2受光部242bが第3表示領域493で反射した光を受光することを抑制できる。
これにより、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の各表示領域の着色をより精度よく検出できる。
(カートリッジ情報取得処理)
図16に示すように、カートリッジ識別処理のカートリッジ情報取得処理において、MCU63は、まず、カートリッジ情報読取装置24を制御して、投光部241から、カートリッジ40の情報表示部49に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる(ステップS211)。例えば、カートリッジ情報読取装置24を制御して、所定時間点灯し、所定時間消灯することを所定回数繰り返す投光パターンで、投光部241から情報表示部49に向かって光を投光させる。
図16に示すように、カートリッジ識別処理のカートリッジ情報取得処理において、MCU63は、まず、カートリッジ情報読取装置24を制御して、投光部241から、カートリッジ40の情報表示部49に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる(ステップS211)。例えば、カートリッジ情報読取装置24を制御して、所定時間点灯し、所定時間消灯することを所定回数繰り返す投光パターンで、投光部241から情報表示部49に向かって光を投光させる。
投光部241から投光された光は、遮光部材25の光透過部26を通って、カートリッジ40の情報表示部49を照射し、受光部242は、カートリッジ40の情報表示部49で反射して、遮光部材25の光透過部26を通った光を受光する。本実施形態では、第1受光部242aは、投光部241から投光され、情報表示部49の第1表示領域491で反射して、遮光部材25の第1光透過部262aを通った光を受光する。第2受光部242bは、投光部241から投光され、情報表示部49の第2表示領域492で反射して、遮光部材25の第2光透過部262bを通った光を受光する。第3受光部242cは、投光部241から投光され、情報表示部49の第3表示領域493で反射して、遮光部材25の第3光透過部262cを通った光を受光する。
カートリッジ情報読取装置24は、受光部242で受光した光に基づいた出力信号をMCU63に出力する。本実施形態では、第1受光部242aにおいて、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、第1受光部242aは、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。同様に、第2受光部242bにおいて、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、第2受光部242bは、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。また同様に、第3受光部242cにおいて、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、第3受光部242cは、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。
MCU63は、カートリッジ情報読取装置24の第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cのそれぞれから出力された出力信号に基づいて、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光した光が投光部241から投光された所定の投光パターンの光であるか否かを判定する(ステップS212)。例えば、MCU63は、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cのそれぞれから出力された出力信号の電圧が、投光部241の点灯時に第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cから出力される下限の電圧である点灯時下限電圧以上の場合、投光部241は点灯していると判定し、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cのそれぞれから出力された出力信号の電圧が、点灯時下限電圧未満の場合、投光部241は消灯していると判定する。そして、MCU63は、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cのそれぞれで受光した光に基づいて、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cのそれぞれについて生成された投光部241の投光パターンが、投光部241から投光された所定の投光パターンと一致するか否かを判定する。そして、MCU63は、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cのそれぞれについて生成された投光部241の投光パターンの全てが、投光部241から投光された所定の投光パターンと一致する場合、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光した光が投光部241から投光された所定の投光パターンの光であると判定する(ステップS212:YES)。一方、MCU63は、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cのそれぞれについて生成された投光部241の投光パターンのうち、1つでも投光部241から投光された所定の投光パターンと一致しない場合、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光した光が投光部241から投光された所定の投光パターンの光でないと判定する(ステップS212:NO)。
MCU63は、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光した光が投光部241から投光された所定の投光パターンの光でないと判定した場合(ステップS212:NO)、受光部エラー回数Nerrを1増加させてNerr+1とする(ステップS221)。
続いて、MCU63は、受光部エラー回数Nerrが所定回数以下であるか否かを判定する(ステップS222)。MCU63は、受光部エラー回数Nerrが所定回数以下である場合(ステップS222:YES)、ステップS211へと戻り、カートリッジ情報読取装置24を制御して、再び、投光部241から、カートリッジ40の情報表示部49に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる。このとき、投光部241から投光させる光の投光パターンは、同一の投光パターンであってもよいし、受光部エラー回数Nerrの数値に応じて異なる投光パターンであってもよい。
MCU63は、受光部エラー回数Nerrが所定回数以下でない、すなわち、所定回数より大きい数の場合(ステップS222:NO)、カートリッジ情報取得処理を実行できないと判定し、エアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をレギュラータイプに設定する(ステップS232)。そして、ステップS233に進んで、受光部エラー回数Nerrをゼロにリセットした後、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
MCU63は、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光した光が投光部241から投光された所定の投光パターンの光であると判定した場合(ステップS212:YES)、カートリッジ情報読取装置24の受光部242が受光した光に基づいて、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得する(ステップS213)。
ステップS213において、MCU63は、まず、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光した光に基づいて、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンを識別する。本実施形態では、MCU63は、投光部241の点灯時に第1受光部242aから出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第1表示領域491は白色又は無色透明であると判定し、投光部241の点灯時に第1受光部242aから出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第1表示領域491は黒色であると判定する。同様に、MCU63は、投光部241の点灯時に第2受光部242bから出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第2表示領域492は白色又は無色透明であると判定し、投光部241の点灯時に第2受光部242bから出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第2表示領域492は黒色であると判定する。さらに、MCU63は、投光部241の点灯時に第3受光部242cから出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第3表示領域493は白色又は無色透明であると判定し、投光部241の点灯時に第3受光部242cから出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第3表示領域493は黒色であると判定する。このようにして、MCU63は、カートリッジ情報読取装置24の第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cから出力された出力信号に基づいて、カートリッジ40の情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンを識別する。
MCU63のメモリ63aには、カートリッジ情報読取装置24の受光部242から出力された、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンに関する信号に基づいて識別された、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプと、を紐づけする情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルが記憶されている。
そして、MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、カートリッジ情報読取装置24の受光部242から出力された信号に基づいて識別された、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンから、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得する。
本実施形態では、前述したように、メンソール80を含まないエアロゾル源71が貯留室42に貯留したレギュラータイプのカートリッジ40の情報表示部49は、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明となっており、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプのカートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンは、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色となっている。メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルは、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明という着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留したエアロゾル源71が、メンソール80を含まないレギュラータイプであることが紐づけられており、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色という着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留したエアロゾル源71が、メンソール80を含むメンソールタイプであることが紐づけられている。そして、MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、カートリッジ情報読取装置24から出力された信号に基づいて識別された情報表示部49の着色パターンが、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明という着色パターンであるとき、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71がメンソール80を含まないレギュラータイプであると識別する。また、MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、カートリッジ情報読取装置24から出力された信号に基づいて識別された情報表示部49の着色パターンが、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色という着色パターンであるとき、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71がメンソール80を含むメンソールタイプであると識別する。このようにして、MCU63は、カートリッジ情報読取装置24から出力された信号に基づいて、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得する。
次に、MCU63は、直前に実行したステップS213において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できたか否かを判定する(ステップS214)。
直前に実行したステップS213において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できた場合(ステップS214:YES)、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプを取得したフレーバタイプ情報に設定する(ステップS231)。そして、ステップS233に進んで、受光部エラー回数Nerrをゼロにリセットした後、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
直前に実行したステップS214において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できなかった場合(ステップS214:NO)は、ステップS232へと進み、エアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をレギュラータイプに設定する。そして、ステップS233に進んで、受光部エラー回数Nerrをゼロにリセットした後、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
このように、MCU63は、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光した光が投光部241から投光された所定の投光パターンの光でない場合、ステップS211へと戻り、カートリッジ情報読取装置24を制御して、再び、投光部241から、カートリッジ40の情報表示部49に向かって、同一の又は異なる所定の投光パターンで光を投光させ、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cで受光した光が投光部241から投光された所定の投光パターンの光である場合に、第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cが受光した光に基づいて、情報表示部49に表示された情報を取得するので、カートリッジ情報読取装置24の第1受光部242a、第2受光部242b、及び第3受光部242cが受光した光に基づいて、情報表示部49に表示された情報を取得する際に、投光部241から投光された以外の光の影響を受けることを低減でき、より正確に情報表示部49に表示された情報を取得することができる。
[第3実施形態]
次に、本発明のエアロゾル生成装置の第3実施形態であるエアロゾル吸引器1Bについて、図17及び図18を参照して説明する。なお、以下の説明において、第1実施形態のエアロゾル吸引器1と同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。第1実施形態のエアロゾル吸引器1と第3実施形態のエアロゾル吸引器1Bとは、カートリッジ情報読取装置24及び光透過部26の構成と、カートリッジ情報取得処理の一部と、が相違する。以下、第1実施形態のエアロゾル吸引器1と第3実施形態のエアロゾル吸引器1Bとの相違点について詳細に説明する。
次に、本発明のエアロゾル生成装置の第3実施形態であるエアロゾル吸引器1Bについて、図17及び図18を参照して説明する。なお、以下の説明において、第1実施形態のエアロゾル吸引器1と同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。第1実施形態のエアロゾル吸引器1と第3実施形態のエアロゾル吸引器1Bとは、カートリッジ情報読取装置24及び光透過部26の構成と、カートリッジ情報取得処理の一部と、が相違する。以下、第1実施形態のエアロゾル吸引器1と第3実施形態のエアロゾル吸引器1Bとの相違点について詳細に説明する。
(カートリッジカバー及びカートリッジ情報読取装置)
図17に示すように、第3実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各々と対になるように、情報表示部49の表示領域と同数の投光部241と、少なくとも1つの受光部242と、を備える。具体的には、カートリッジ情報読取装置24の投光部241は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491と対になるように設けられた第1投光部241aと、カートリッジ40の情報表示部49の第2表示領域492と対になるように設けられた第2投光部241bと、カートリッジ40の情報表示部49の第3表示領域493と対になるように設けられた第3投光部241cと、を備える。本実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、1つの受光部242を備える。なお、カートリッジ情報読取装置24は、2つ以上の受光部242を備えていてもよい。
図17に示すように、第3実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の各々と対になるように、情報表示部49の表示領域と同数の投光部241と、少なくとも1つの受光部242と、を備える。具体的には、カートリッジ情報読取装置24の投光部241は、カートリッジ40の情報表示部49の第1表示領域491と対になるように設けられた第1投光部241aと、カートリッジ40の情報表示部49の第2表示領域492と対になるように設けられた第2投光部241bと、カートリッジ40の情報表示部49の第3表示領域493と対になるように設けられた第3投光部241cと、を備える。本実施形態では、カートリッジ情報読取装置24は、1つの受光部242を備える。なお、カートリッジ情報読取装置24は、2つ以上の受光部242を備えていてもよい。
カートリッジ情報読取装置24の投光部241、すなわち、第1投光部241a、第2投光部241b、及び第3投光部241cは、例えば、赤外光を投光可能な発光素子である。カートリッジ情報読取装置24の投光部241、すなわち、第1投光部241a、第2投光部241b、及び第3投光部241cは、例えば、白色光を投光可能な発光素子であってもよい。
カートリッジ情報読取装置24の受光部242は、例えば、フォトダイオード、フォトトランジスタ等を備え、受光した光の照度を検出可能な受光素子である。
第1投光部241aは、対になる第1表示領域491を照射するように光を投光可能であり、第2投光部241bは、対になる第2表示領域492を照射するように光を投光可能であり、第3投光部241cは、対になる第3表示領域493を照射するように光を投光可能である。
第1投光部241aは、対になる第1表示領域491と対向する位置に設けられている。第2投光部241bは、対になる第2表示領域492と対向する位置に設けられている。第3投光部241cは、対になる第3表示領域493と対向する位置に設けられている。
受光部242は、第1表示領域491で反射した光、第2表示領域492で反射した光、及び、第3表示領域493で反射した光を受光可能である。
第1投光部241aと、第2投光部241bと、第3投光部241cと、受光部242とは、いずれも外周壁21と内周壁22との間、すなわち、内周壁22の外側に形成された空間部23に設けられる。したがって、カートリッジカバー20の内周壁22は、投光部241、第1投光部241a、第2投光部241b、第3投光部241c、及び受光部242と、カートリッジ40との間に設けられている。遮光部材25は、第1投光部241a、第2投光部241b、第3投光部241c、及び受光部242と、カートリッジカバー20の内周壁22との間に設けられている。このようにして、第1投光部241a、第2投光部241b、第3投光部241c、及び受光部242は、カートリッジカバー20の内周壁22及び遮光部材25を挟んでカートリッジ40と対向するように配置されている。
本実施形態では、光透過部26は、情報表示部49の第1表示領域491と、第1表示領域491と対になる第1投光部241aと、の間に形成された第1光透過部263a、情報表示部49の第2表示領域492と、第2表示領域492と対になる第2投光部241bと、の間に形成された第2光透過部263b、情報表示部49の第3表示領域493と、第3表示領域493と対になる第3投光部241cと、の間に形成された第3光透過部263c、及び、受光部242と対向する位置に形成された第4光透過部263d、を有する。
第1投光部241aは、対になる第1表示領域491との間に形成された遮光部材25の第1光透過部263aと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第1表示領域491を照射するように光を投光可能であり、第2投光部241bは、対になる第2表示領域492との間に形成された遮光部材25の第2光透過部263bと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第2表示領域492を照射するように光を投光可能であり、第3投光部241cは、対になる第3表示領域493との間に形成された遮光部材25の第3光透過部263cと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第3表示領域493を照射するように光を投光可能である。
受光部242は、情報表示部49の第1表示領域491で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第4光透過部263dと、を通過した光、情報表示部49の第2表示領域492で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第4光透過部263dと、を通過した光、及び、情報表示部49の第3表示領域493で反射して、カートリッジカバー20の内周壁22と、遮光部材25の第4光透過部263dと、を通過した光、を受光可能である。
受光部242では、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じた起電力が発生する。受光部242は、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。
したがって、カートリッジ情報読取装置24は、第1投光部241aから投光され、情報表示部49の第1表示領域491で反射した光を受光部242で受光することによって、情報表示部49の第1表示領域491の着色を検出でき、第2投光部241bから投光され、情報表示部49の第2表示領域492で反射した光を受光部242で受光することによって、情報表示部49の第2表示領域492の着色を検出でき、第3投光部241cから投光され、情報表示部49の第3表示領域493で反射した光を受光部242で受光することによって、情報表示部49の第3表示領域493の着色を検出できる。これにより、カートリッジ情報読取装置24は、少なくとも1つの受光部242で、情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の着色を検出できるので、受光部242のコスト低減及び小型化を図ることができる。
さらに、本実施形態では、第1投光部241aは、対になる第1表示領域491と対向する位置に設けられており、第2投光部241bは、対になる第2表示領域492と対向する位置に設けられており、第3投光部241cは、対になる第3表示領域493と対向する位置に設けられている。
したがって、第1投光部241aから投光され、対になる第1表示領域491を照射する光の光路の長さ、第2投光部241bから投光され、対になる第2表示領域492を照射する光の光路の長さ、及び、第3投光部241cから投光され、対になる第3表示領域493を照射する光の光路の長さを短くすることができる。これにより、第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493に照射される光の照度の精度が向上し、第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493で反射する光の照度の精度が向上するので、カートリッジ情報読取装置24は、受光部242で受光した光の照度に基づいて、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の各表示領域の着色をより精度よく検出できる。
さらに、本実施形態では、第1投光部241aは、対になる第1表示領域491との間に形成された遮光部材25の第1光透過部263aと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第1表示領域491を照射するように光を投光可能であり、第2投光部241bは、対になる第2表示領域492との間に形成された遮光部材25の第2光透過部263bと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第2表示領域492を照射するように光を投光可能であり、第3投光部241cは、対になる第3表示領域493との間に形成された遮光部材25の第3光透過部263cと、カートリッジカバー20の内周壁22と、を通過して情報表示部49の第3表示領域493を照射するように光を投光可能である。
したがって、第1投光部241aから投光された光は、遮光部材25の第1光透過部263aを通って、第1表示領域491を照射するので、第1投光部241aから投光された光が、情報表示部49の他の表示領域、例えば隣接する第2表示領域492に照射されることを抑制できる。同様に、第2投光部241bから投光された光は、遮光部材25の第2光透過部263bを通って、第2表示領域492を照射するので、第2投光部241bから投光された光が、情報表示部49の他の表示領域、例えば隣接する第1表示領域491及び第3表示領域493に照射されることを抑制できる。また同様に、第3投光部241cから投光された光は、遮光部材25の第3光透過部263cを通って、第3表示領域493を照射するので、第3投光部241cから投光された光が、情報表示部49の他の表示領域、例えば隣接する第2表示領域492に照射されることを抑制できる。
これにより、カートリッジ情報読取装置24は、カートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の各表示領域の着色をより精度よく検出できる。
(カートリッジ情報取得処理)
図18に示すように、カートリッジ識別処理のカートリッジ情報取得処理において、MCU63は、まず、カートリッジ情報読取装置24を制御して、第1投光部241aから、情報表示部49の第1表示領域491に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる(ステップS311)。例えば、カートリッジ情報読取装置24を制御して、所定時間点灯し、所定時間消灯することを所定回数繰り返す投光パターンで、第1投光部241aから情報表示部49の第1表示領域491に向かって光を投光させる。
図18に示すように、カートリッジ識別処理のカートリッジ情報取得処理において、MCU63は、まず、カートリッジ情報読取装置24を制御して、第1投光部241aから、情報表示部49の第1表示領域491に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる(ステップS311)。例えば、カートリッジ情報読取装置24を制御して、所定時間点灯し、所定時間消灯することを所定回数繰り返す投光パターンで、第1投光部241aから情報表示部49の第1表示領域491に向かって光を投光させる。
第1投光部241aから投光された光は、遮光部材25の第1光透過部263aを通って、情報表示部49の第1表示領域491を照射し、受光部242は、情報表示部49の第1表示領域491で反射して、遮光部材25の第4光透過部263dを通った光を受光する。
受光部242では、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、受光部242は、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。
MCU63は、カートリッジ情報読取装置24の受光部242から出力された出力信号に基づいて、受光部242で受光した光が第1投光部241aから投光された所定の投光パターンの光であるか否かを判定する(ステップS312)。例えば、MCU63は、受光部242から出力された出力信号の電圧が、第1投光部241aの点灯時に受光部242から出力される下限の電圧である点灯時下限電圧以上の場合、第1投光部241aは点灯していると判定し、受光部242から出力された出力信号の電圧が、点灯時下限電圧未満の場合、第1投光部241aは消灯していると判定する。そして、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第1投光部241aの投光パターンが、第1投光部241aから投光された所定の投光パターンと一致するか否かを判定する。そして、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第1投光部241aの投光パターンが、第1投光部241aから投光された所定の投光パターンと一致する場合、受光部242で受光した光が第1投光部241aから投光された所定の投光パターンの光であると判定する(ステップS312:YES)。一方、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第1投光部241aの投光パターンが、第1投光部241aから投光された所定の投光パターンと一致しない場合、受光部242で受光した光が第1投光部241aから投光された所定の投光パターンの光でないと判定する(ステップS312:NO)。
MCU63は、受光部242で受光した光が第1投光部241aから投光された所定の投光パターンの光でないと判定した場合(ステップS312:NO)、第1投光部エラー回数Nerr1を1増加させてNerr1+1とする(ステップS313)。
続いて、MCU63は、第1投光部エラー回数Nerr1が所定回数以下であるか否かを判定する(ステップS314)。MCU63は、第1投光部エラー回数Nerr1が所定回数以下である場合(ステップS314:YES)、ステップS311へと戻り、カートリッジ情報読取装置24を制御して、再び、第1投光部241aから、情報表示部49の第1表示領域491に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる。このとき、第1投光部241aから投光させる光の投光パターンは、同一の投光パターンであってもよいし、第1投光部エラー回数Nerr1の数値に応じて異なる投光パターンであってもよい。
MCU63は、第1投光部エラー回数Nerr1が所定回数以下でない、すなわち、所定回数より大きい数の場合(ステップS314:NO)、カートリッジ情報取得処理を実行できないと判定し、ステップS352へと進み、エアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をレギュラータイプに設定する。そして、ステップS353に進んで、第1投光部エラー回数Nerr1、並びに、後述する第2投光部エラー回数Nerr2及び第3投光部エラー回数Nerr3をゼロにリセットした後、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
MCU63は、受光部242で受光した光が第1投光部241aから投光された所定の投光パターンの光であると判定した場合(ステップS312:YES)、カートリッジ情報読取装置24の受光部242が受光した光に基づいて、情報表示部49の第1表示領域491の着色を検出する(ステップS315)。
ステップS315において、MCU63は、第1投光部241aの点灯時に受光部242から出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第1表示領域491は白色又は無色透明であると判定し、第1投光部241aの点灯時に受光部242から出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第1表示領域491は黒色であると判定する。そして、ステップS321へと進む。
MCU63は、ステップS321において、カートリッジ情報読取装置24を制御して、第2投光部241bから、情報表示部49の第2表示領域492に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる。例えば、カートリッジ情報読取装置24を制御して、所定時間点灯し、所定時間消灯することを所定回数繰り返す投光パターンで、第2投光部241bから情報表示部49の第2表示領域492に向かって光を投光させる。このとき、第2投光部241bから投光させる光の投光パターンは、第1投光部241aから投光させる光の投光パターンと同一であってもよいし、異なっていてもよい。
第2投光部241bから投光された光は、遮光部材25の第2光透過部263bを通って、情報表示部49の第2表示領域492を照射し、受光部242は、情報表示部49の第2表示領域492で反射して、遮光部材25の第4光透過部263dを通った光を受光する。
受光部242では、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、受光部242は、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。
MCU63は、カートリッジ情報読取装置24の受光部242から出力された出力信号に基づいて、受光部242で受光した光が第2投光部241bから投光された所定の投光パターンの光であるか否かを判定する(ステップS322)。例えば、MCU63は、受光部242から出力された出力信号の電圧が、第2投光部241bの点灯時に受光部242から出力される下限の電圧である点灯時下限電圧以上の場合、第2投光部241bは点灯していると判定し、受光部242から出力された出力信号の電圧が、点灯時下限電圧未満の場合、第2投光部241bは消灯していると判定し、受光部242で受光した光に基づいて第2投光部241bの投光パターンを生成する。そして、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第2投光部241bの投光パターンが、第2投光部241bから投光された所定の投光パターンと一致するか否かを判定する。そして、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第2投光部241bの投光パターンが、第2投光部241bから投光された所定の投光パターンと一致する場合、受光部242で受光した光が第2投光部241bから投光された所定の投光パターンの光であると判定する(ステップS322:YES)。一方、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第2投光部241bの投光パターンが、第2投光部241bから投光された所定の投光パターンと一致しない場合、受光部242で受光した光が第2投光部241bから投光された所定の投光パターンの光でないと判定する(ステップS322:NO)。
MCU63は、受光部242で受光した光が第2投光部241bから投光された所定の投光パターンの光でないと判定した場合(ステップS322:NO)、第2投光部エラー回数Nerr2を1増加させてNerr2+1とする(ステップS323)。
続いて、MCU63は、第2投光部エラー回数Nerr2が所定回数以下であるか否かを判定する(ステップS324)。MCU63は、第2投光部エラー回数Nerr2が所定回数以下である場合(ステップS324:YES)、ステップS321へと戻り、カートリッジ情報読取装置24を制御して、再び、第2投光部241bから、情報表示部49の第2表示領域492に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる。このとき、第2投光部241bから投光させる光の投光パターンは、同一の投光パターンであってもよいし、第2投光部エラー回数Nerr2の数値に応じて異なる投光パターンであってもよい。
MCU63は、第2投光部エラー回数Nerr2が所定回数以下でない、すなわち、所定回数より大きい数の場合(ステップS324:NO)、カートリッジ情報取得処理を実行できないと判定し、ステップS352へと進み、エアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をレギュラータイプに設定する。そして、ステップS353に進んで、第1投光部エラー回数Nerr1及び第2投光部エラー回数Nerr2、並びに、後述する第3投光部エラー回数Nerr3をゼロにリセットした後、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
MCU63は、受光部242で受光した光が第2投光部241bから投光された所定の投光パターンの光であると判定した場合(ステップS322:YES)、カートリッジ情報読取装置24の受光部242が受光した光に基づいて、情報表示部49の第2表示領域492の着色を検出する(ステップS325)。
ステップS325において、MCU63は、第2投光部241bの点灯時に受光部242から出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第2表示領域492は白色又は無色透明であると判定し、第2投光部241bの点灯時に受光部242から出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第2表示領域492は黒色であると判定する。そして、ステップS331へと進む。
MCU63は、ステップS331において、カートリッジ情報読取装置24を制御して、第3投光部241cから、情報表示部49の第3表示領域493に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる。例えば、カートリッジ情報読取装置24を制御して、所定時間点灯し、所定時間消灯することを所定回数繰り返す投光パターンで、第3投光部241cから情報表示部49の第3表示領域493に向かって光を投光させる。このとき、第3投光部241cから投光させる光の投光パターンは、第1投光部241a及び第2投光部241bから投光させる光の投光パターンと同一であってもよいし、異なっていてもよい。
第3投光部241cから投光された光は、遮光部材25の第3光透過部263cを通って、情報表示部49の第3表示領域493を照射し、受光部242は、情報表示部49の第3表示領域493で反射して、遮光部材25の第4光透過部263dを通った光を受光する。
受光部242では、光起電力効果によって、受光した光の照度に応じて起電力が発生し、受光部242は、光起電力効果により発生した起電力によって、受光した光の照度に応じた電圧の出力信号をMCU63に出力する。
MCU63は、カートリッジ情報読取装置24の受光部242から出力された出力信号に基づいて、受光部242で受光した光が第3投光部241cから投光された所定の投光パターンの光であるか否かを判定する(ステップS332)。例えば、MCU63は、受光部242から出力された出力信号の電圧が、第3投光部241cの点灯時に受光部242から出力される下限の電圧である点灯時下限電圧以上の場合、第3投光部241cは点灯していると判定し、受光部242から出力された出力信号の電圧が、点灯時下限電圧未満の場合、第3投光部241cは消灯していると判定し、受光部242で受光した光に基づいて第3投光部241cの投光パターンを生成する。そして、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第3投光部241cの投光パターンが、第3投光部241cから投光された所定の投光パターンと一致するか否かを判定する。そして、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第3投光部241cの投光パターンが、第3投光部241cから投光された所定の投光パターンと一致する場合、受光部242で受光した光が第3投光部241cから投光された所定の投光パターンの光であると判定する(ステップS332:YES)。一方、MCU63は、受光部242で受光した光に基づいて生成された第3投光部241cの投光パターンが、第3投光部241cから投光された所定の投光パターンと一致しない場合、受光部242で受光した光が第3投光部241cから投光された所定の投光パターンの光でないと判定する(ステップS332:NO)。
MCU63は、受光部242で受光した光が第3投光部241cから投光された所定の投光パターンの光でないと判定した場合(ステップS332:NO)、第3投光部エラー回数Nerr3を1増加させてNerr3+1とする(ステップS333)。
続いて、MCU63は、第3投光部エラー回数Nerr3が所定回数以下であるか否かを判定する(ステップS334)。MCU63は、第3投光部エラー回数Nerr3が所定回数以下である場合(ステップS334:YES)、ステップS331へと戻り、カートリッジ情報読取装置24を制御して、再び、第3投光部241cから、情報表示部49の第3表示領域493に向かって、所定の投光パターンで光を投光させる。このとき、第3投光部241cから投光させる光の投光パターンは、同一の投光パターンであってもよいし、第3投光部エラー回数Nerr3の数値に応じて異なる投光パターンであってもよい。
MCU63は、第3投光部エラー回数Nerr3が所定回数以下でない、すなわち、所定回数より大きい数の場合(ステップS334:NO)、カートリッジ情報取得処理を実行できないと判定し、ステップS352へと進み、エアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をレギュラータイプに設定する。そして、ステップS353に進んで、第1投光部エラー回数Nerr1、第2投光部エラー回数Nerr2、及び、第3投光部エラー回数Nerr3をゼロにリセットした後、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
MCU63は、受光部242で受光した光が第3投光部241cから投光された所定の投光パターンの光であると判定した場合(ステップS332:YES)、カートリッジ情報読取装置24の受光部242が受光した光に基づいて、情報表示部49の第3表示領域493の着色を検出する(ステップS335)。
ステップS335において、MCU63は、第3投光部241cの点灯時に受光部242から出力された出力信号の電圧が所定電圧以上の場合、対になる第3表示領域493は白色又は無色透明であると判定し、第3投光部241cの点灯時に受光部242から出力された出力信号の電圧が所定電圧未満の場合、対になる第3表示領域493は黒色であると判定する。そして、ステップS341へと進む。
MCU63は、ステップS341において、ステップS315で検出した情報表示部49の第1表示領域491の着色、ステップS325で検出した情報表示部49の第2表示領域492の着色、及び、ステップS335で検出した情報表示部49の第3表示領域493の着色、に基づいて、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンを取得し、ステップS342へと進む。
MCU63は、ステップS342において、ステップS341によって取得した、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンに基づいて、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得する。
MCU63のメモリ63aには、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプと、を紐づけする情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルが記憶されている。
そして、MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、ステップS341によって取得した、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンから、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得する。
本実施形態では、前述したように、メンソール80を含まないエアロゾル源71が貯留室42に貯留したレギュラータイプのカートリッジ40の情報表示部49は、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明となっており、メンソール80を含むエアロゾル源71が貯留室42に貯留したメンソールタイプのカートリッジ40の情報表示部49における、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンは、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色となっている。メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルは、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明という着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留したエアロゾル源71が、メンソール80を含まないレギュラータイプであることが紐づけられており、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色という着色パターンと、カートリッジ40の貯留室42に貯留したエアロゾル源71が、メンソール80を含むメンソールタイプであることが紐づけられている。そして、MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、ステップS341によって取得した、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンが、第1表示領域491が白色又は無色透明、第2表示領域492が黒色、第3表示領域493が白色又は無色透明という着色パターンであるとき、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71がメンソール80を含まないレギュラータイプであると識別する。また、MCU63は、メモリ63aに記憶されている情報表示部着色パターン-エアロゾル源対応テーブルを参照し、ステップS341によって取得した、情報表示部49における第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493の着色パターンが、第1表示領域491が黒色、第2表示領域492が白色又は無色透明、第3表示領域493が黒色という着色パターンであるとき、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71がメンソール80を含むメンソールタイプであると識別する。このようにして、MCU63は、カートリッジ情報読取装置24から出力された信号に基づいて、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得する。
次に、MCU63は、直前に実行したステップS342において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できたか否かを判定する(ステップS343)。
直前に実行したステップS342において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できた場合(ステップS343:YES)、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプを取得したフレーバタイプ情報に設定する(ステップS351)。そして、ステップS353に進んで、第1投光部エラー回数Nerr1、第2投光部エラー回数Nerr2、及び、第3投光部エラー回数Nerr3をゼロにリセットした後、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
直前に実行したステップS342において、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプの情報を取得できなかった場合(ステップS343:NO)は、ステップS352へと進み、エアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をレギュラータイプに設定する。そして、ステップS353に進んで、第1投光部エラー回数Nerr1、第2投光部エラー回数Nerr2、及び、第3投光部エラー回数Nerr3をゼロにリセットした後、ステップS105に進み、カートリッジ識別処理におけるエアロゾル源71のフレーバタイプの識別結果をメモリ63aに保存して、カートリッジ識別処理を終了する。
このように、MCU63は、カートリッジ情報取得処理において、第1投光部241a、第2投光部241b、及び第3投光部241cの1つずつ、対になる表示領域に向かって光を投光させる。そして、光を投光した第1投光部241a、第2投光部241b、及び第3投光部241cのうちのいずれか1つの投光部と、当該投光部が光を投光したときに受光部242が受光した光と、に基づいて、当該投光部と対になる情報表示部49の表示領域(第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493のいずれか)に表示された情報を取得するので、簡素な構成及び制御で、情報表示部49の第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の着色を検出でき、カートリッジ情報読取装置24のコスト低減及び小型化を図ることができる。
また、MCU63は、受光部242で受光した光が第1投光部241aから投光された所定の投光パターンの光でない場合、ステップS311へと戻り、カートリッジ情報読取装置24を制御して、再び、第1投光部241aから、情報表示部49の第1表示領域491に向かって、同一の又は異なる所定の投光パターンで光を投光させる。同様に、MCU63は、受光部242で受光した光が第2投光部241bから投光された所定の投光パターンの光でない場合、ステップS321へと戻り、カートリッジ情報読取装置24を制御して、再び、第2投光部241bから、情報表示部49の第2表示領域492に向かって、同一の又は異なる所定の投光パターンで光を投光させる。また同様に、MCU63は、受光部242で受光した光が第3投光部241cから投光された所定の投光パターンの光でない場合、ステップS331へと戻り、カートリッジ情報読取装置24を制御して、再び、第3投光部241cから、情報表示部49の第3表示領域493に向かって、同一の又は異なる所定の投光パターンで光を投光させる。このようにして、受光部242で受光した光が第1投光部241a、第2投光部241b、及び第3投光部241cから投光された所定の投光パターンの光である場合に、受光部242が受光した光に基づいて、対になる第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の着色を検出するので、カートリッジ情報読取装置24の受光部242が受光した光に基づいて情報表示部49に表示された情報を取得する際に、第1投光部241a、第2投光部241b、及び第3投光部241cから投光された以外の光の影響を受けることを低減でき、より正確に情報表示部49に表示された情報を取得することができる。
以上、本発明の一実施形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
例えば、本実施形態では、カートリッジ情報取得処理によって、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプ情報を取得可能であるものとしたが、カートリッジ情報取得処理によって、カートリッジ40の製造日時、カートリッジ40の製造地等、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプ情報以外のカートリッジ40に関する情報を取得可能であってもよい。また、カートリッジ情報取得処理によって、カートリッジ40の貯留室42に貯留するエアロゾル源71のフレーバタイプ情報を含む、カートリッジ40に関する複数の情報を取得可能であってもよい。
また、例えば、情報表示部49は、白色又は黒色に限らず、任意の色に着色されており、カートリッジ情報読取装置24の受光部242は、情報表示部49に着色された色を識別可能なカラーセンサであってもよい。
また、例えば、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493は、カートリッジケース41の外周壁411の外側面411aにおいて、電極部48に近い側から、カートリッジケース41の長手方向に、第1表示領域491、第2表示領域492、第3表示領域493の順で、互いに隣接して形成されているものとしたが、カートリッジケース41の周方向に並んで形成されているものとしてもよい。また、第1表示領域491、第2表示領域492、及び、第3表示領域493は、カートリッジケース41の外周壁411の外側面411aにおいて、それぞれ、周方向、径方向、軸方向の任意の位置に形成されていてもよい。
また、例えば、情報表示部49は、第1表示領域491、第2表示領域492、及び第3表示領域493の3つの表示領域に区画されているものとしたが、情報表示部49は、2つの表示領域に区画されていてもよいし、4つ以上の表示領域に区画されていてもよい。
また、例えば、遮光部材25は、カートリッジ情報読取装置24とカートリッジカバー20の内周壁22との間に設けられているものとしたが、遮光部材25は、カートリッジカバー20の内周壁22とカートリッジ40との間に設けられていてもよいし、カートリッジ情報読取装置24とカートリッジカバー20の内周壁22との間、及び、カートリッジカバー20の内周壁22とカートリッジ40との間、の双方に設けられていてもよい。
また、例えば、エアロゾル吸引器1の全体形状は、図1のように、電源ユニット10と、カートリッジ40と、カプセル50と、が一列に並ぶ形状には限らない。エアロゾル吸引器1は、電源ユニット10に対して、カートリッジ40及びカプセル50が交換可能に構成されていればよく、略箱状等の任意の形状を採用可能である。
また、例えば、本実施形態では、カプセルホルダ30に第2ヒータ34が設けられているものとしたが、第2ヒータ34は設けられていなくてもよい。
また、例えば、カプセル50は、電源ユニット10に対して交換可能に構成されていればよく、電源ユニット10に対して着脱可能であってもよい。
本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を一例として示しているが、これに限定されるものではない。
(1) エアロゾル源(エアロゾル源71)を貯留する着脱可能なカートリッジ(カートリッジ40)と、
電源(電源61)及びコントローラ(MCU63)を有する電源ユニット(電源ユニット10)と、を備えるエアロゾル生成装置(エアロゾル吸引器1)であって、
前記カートリッジには、複数の表示領域(第1表示領域491、第2表示領域492、第3表示領域493)に区画された情報表示部(情報表示部49)が形成されており、
前記エアロゾル生成装置は、
前記カートリッジに向かって光を投光可能であり、且つ、前記カートリッジで反射した光を受光可能なカートリッジ情報読取装置(カートリッジ情報読取装置24)と、
前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられた、光を透過する隔壁(内周壁22)と、
前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられ、光を透過する光透過部(光透過部26)が形成された遮光部材(遮光部材25)と、をさらに備え、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光を前記光透過部から受光可能であり、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報読取装置が受光した、前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光に関する情報に基づいて、前記カートリッジに関する情報を取得する、カートリッジ情報取得処理を実行可能である、エアロゾル生成装置。
電源(電源61)及びコントローラ(MCU63)を有する電源ユニット(電源ユニット10)と、を備えるエアロゾル生成装置(エアロゾル吸引器1)であって、
前記カートリッジには、複数の表示領域(第1表示領域491、第2表示領域492、第3表示領域493)に区画された情報表示部(情報表示部49)が形成されており、
前記エアロゾル生成装置は、
前記カートリッジに向かって光を投光可能であり、且つ、前記カートリッジで反射した光を受光可能なカートリッジ情報読取装置(カートリッジ情報読取装置24)と、
前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられた、光を透過する隔壁(内周壁22)と、
前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられ、光を透過する光透過部(光透過部26)が形成された遮光部材(遮光部材25)と、をさらに備え、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光を前記光透過部から受光可能であり、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報読取装置が受光した、前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光に関する情報に基づいて、前記カートリッジに関する情報を取得する、カートリッジ情報取得処理を実行可能である、エアロゾル生成装置。
(1)によれば、カートリッジ情報読取装置とカートリッジとの間に、光を透過する隔壁と、光を透過する光透過部が形成された遮光部材と、が設けられているので、エアロゾル生成装置の使用時において、ユーザが吸引動作を行った際に、カートリッジ情報読取装置の固定に用いた半田や接着剤等の成分をユーザが吸引することを防止できる。さらに、コントローラは、カートリッジ情報読取装置が受光した、情報表示部の各々の表示領域で反射した光に関する情報に基づいて、カートリッジに関する情報を取得する、カートリッジ情報取得処理を実行可能であるので、エアロゾル生成装置は、カートリッジ情報読取装置の固定に用いる半田や接着剤等の成分をユーザが吸引することを防止しつつ、装着されたカートリッジに関する情報を取得できる。
(2) (1)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記遮光部材は、前記カートリッジ情報読取装置と前記隔壁との間、及び、前記隔壁と前記カートリッジとの間、の少なくとも一方に設けられている、エアロゾル生成装置。
前記遮光部材は、前記カートリッジ情報読取装置と前記隔壁との間、及び、前記隔壁と前記カートリッジとの間、の少なくとも一方に設けられている、エアロゾル生成装置。
(2)によれば、遮光部材は、カートリッジ情報読取装置と隔壁との間、及び、隔壁とカートリッジとの間、の少なくとも一方に設けられているので、カートリッジ情報読取装置から投光された光は、遮光部材の光透過部を通って、カートリッジの情報表示部を照射し、カートリッジ情報読取装置は、情報表示部で反射して、遮光部材の光透過部を通った光を受光する。これにより、カートリッジ情報読取装置から投光された光以外の光がカートリッジに照射されることを抑制でき、カートリッジ情報読取装置が、カートリッジで反射した光以外の光を受光することを抑制できるので、カートリッジ情報読取装置は、カートリッジの情報表示部の表示態様をより精度よく検出できる。
(3) (1)又は(2)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部を照射するように光を投光可能であり、
前記情報表示部で反射して、前記隔壁と、前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部を照射するように光を投光可能であり、
前記情報表示部で反射して、前記隔壁と、前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
(3)によれば、カートリッジ情報読取装置から投光された光は、遮光部材の光透過部を通って、カートリッジの情報表示部を照射するので、カートリッジ情報読取装置から投光された光以外の光がカートリッジの情報表示部に照射されることを抑制できる。さらに、カートリッジ情報読取装置は、情報表示部で反射して、遮光部材の光透過部を通った光を受光するので、カートリッジ情報読取装置が、情報表示部で反射した光以外の光を受光することを抑制できる。これにより、カートリッジ情報読取装置は、カートリッジの情報表示部の各表示領域の表示態様をより精度よく検出できる。
(4) (1)又は(2)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の投光部(第1投光部241a、第2投光部241b、第3投光部241c)と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の受光部(第1受光部242a、第2受光部242b、第3受光部242c)と、を備え、
各々の前記投光部は、対になる前記表示領域を照射するように光を投光可能であり、
各々の前記受光部は、対になる前記表示領域で反射した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の投光部(第1投光部241a、第2投光部241b、第3投光部241c)と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の受光部(第1受光部242a、第2受光部242b、第3受光部242c)と、を備え、
各々の前記投光部は、対になる前記表示領域を照射するように光を投光可能であり、
各々の前記受光部は、対になる前記表示領域で反射した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
(4)によれば、各表示領域の表示態様を、表示領域ごとに別個の投光部及び受光部で検出できるので、カートリッジの情報表示部の各表示領域の表示態様をより精度よく検出できる。
(5) (4)に記載のエアロゾル生成装置であって、
各々の前記投光部及び前記受光部は、対になる前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。
各々の前記投光部及び前記受光部は、対になる前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。
(5)によれば、各々の投光部及び受光部は、対になる表示領域と対向する位置に設けられるので、各々の投光部から投光され、対になる表示領域を照射する光の光路の長さ、及び、対になる表示領域で反射して各々の受光部に受光される光の光路の長さ、を短くすることができる。これにより、対になる投光部から投光される光以外の光が各表示領域に照射されることを抑制でき、受光部が、対になる表示領域で反射した光以外の光を受光することを抑制できるので、カートリッジ情報読取装置は、カートリッジの情報表示部の各表示領域の表示態様をより精度よく検出できる。
(6) (5)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記投光部及び前記受光部との間に各々形成されており、
前記投光部は、当該投光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して、当該投光部と対になる前記表示領域に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、当該受光部と対になる前記表示領域で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記投光部及び前記受光部との間に各々形成されており、
前記投光部は、当該投光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して、当該投光部と対になる前記表示領域に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、当該受光部と対になる前記表示領域で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
(6)によれば、投光部は、当該投光部と対になる表示領域との間に形成された遮光部材の光透過部を通過して、当該投光部と対になる表示領域に到達するように光を投光可能であるので、投光部から投光された光が、当該投光部と対になる表示領域以外の表示領域に照射されることを抑制できる。さらに、受光部は、当該受光部と対になる表示領域で反射して、当該受光部と対になる表示領域との間に形成された遮光部材の光透過部を通過した光を受光可能であるので、他の受光部が、当該受光部と対になる表示領域以外で反射した光を受光することを抑制できる。これにより、カートリッジ情報読取装置は、カートリッジの情報表示部における、各表示領域の表示態様をより精度よく検出できる。
(7) (1)又は(2)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジ情報読取装置は、
少なくとも1つの投光部(投光部241)と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の受光部(第1受光部242a、第2受光部242b、第3受光部242c)と、を備え、
前記受光部は、対になる前記表示領域で反射した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
前記カートリッジ情報読取装置は、
少なくとも1つの投光部(投光部241)と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の受光部(第1受光部242a、第2受光部242b、第3受光部242c)と、を備え、
前記受光部は、対になる前記表示領域で反射した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
(7)によれば、カートリッジ情報読取装置は、情報表示部の各表示領域の表示態様を、各表示領域と対になるように設けられる受光部で検出できる。これにより、カートリッジ情報読取装置は、少なくとも1つの投光部で、情報表示部の各表示領域の表示態様を検出できるので、投光部のコスト低減及び小型化を図ることができる。
(8) (7)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記表示領域と同数の前記受光部は、それぞれ対になる前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。
前記表示領域と同数の前記受光部は、それぞれ対になる前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。
(8)によれば、受光部は、それぞれ対になる表示領域と対向する位置に設けられるので、各表示領域で反射して対になる受光部に受光される光の光路の長さを短くすることができる。これにより、カートリッジ情報読取装置の各々の受光部が、それぞれ対になる表示領域で反射した光以外の光を受光することを抑制できるので、カートリッジ情報読取装置は、カートリッジの情報表示部の各表示領域の表示態様をより精度よく検出できる。
(9) (8)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、
前記投光部と対向する位置と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記受光部との間の各々と、に形成されており、
前記投光部は、対向する位置に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、当該受光部と対になる前記表示領域で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、
前記投光部と対向する位置と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記受光部との間の各々と、に形成されており、
前記投光部は、対向する位置に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、当該受光部と対になる前記表示領域で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
(9)によれば、各表示領域で反射した光は、当該表示領域と対になる受光部との間に形成された遮光部材の光透過部を通過して、当該表示領域と対になる受光部で受光されるので、受光部が、当該受光部と対になる各表示領域以外で反射した光を受光することを抑制できる。これにより、カートリッジ情報読取装置は、カートリッジの情報表示部の各表示領域の表示態様をより精度よく検出できる。
(10) (7)~(9)のいずれかに記載のエアロゾル生成装置であって、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
前記投光部から前記情報表示部に向かって所定の投光パターンで光を投光させ、
各々の前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光である場合、各々の前記受光部が受光した光に基づいて、前記情報表示部に表示された情報を取得し、
各々の前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光でない場合、前記投光部から前記カートリッジに向かって同一の又は異なる所定の投光パターンで再び光を投光させる、エアロゾル生成装置。
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
前記投光部から前記情報表示部に向かって所定の投光パターンで光を投光させ、
各々の前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光である場合、各々の前記受光部が受光した光に基づいて、前記情報表示部に表示された情報を取得し、
各々の前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光でない場合、前記投光部から前記カートリッジに向かって同一の又は異なる所定の投光パターンで再び光を投光させる、エアロゾル生成装置。
(10)によれば、コントローラは、各々の受光部で受光した光が投光部から投光された所定の投光パターンの光でない場合、カートリッジ情報読取装置を制御して、投光部からカートリッジに向かって、同一の又は異なる所定の投光パターンで光を投光させ、各々の受光部で受光した光が投光部から投光された所定の投光パターンの光である場合に、各々の受光部が受光した光に基づいて、情報表示部に表示された情報を取得するので、カートリッジ情報読取装置の各々の受光部が受光した光に基づいて情報表示部に表示された情報を取得する際に、投光部から投光された以外の光の影響を受けることを低減でき、より正確に情報表示部に表示された情報を取得することができる。
(11) (1)又は(2)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の投光部(第1投光部241a、第2投光部241b、第3投光部241c)と、
少なくとも1つの受光部(受光部242)と、を備え、
前記投光部は、対になる前記表示領域に向かって光を投光可能である、エアロゾル生成装置。
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の投光部(第1投光部241a、第2投光部241b、第3投光部241c)と、
少なくとも1つの受光部(受光部242)と、を備え、
前記投光部は、対になる前記表示領域に向かって光を投光可能である、エアロゾル生成装置。
(11)によれば、カートリッジ情報読取装置は、各々の投光部から投光され、対になる表示領域で反射した光を受光部で受光することによって、情報表示部の各表示領域の表示態様を検出できる。これにより、カートリッジ情報読取装置は、少なくとも1つの受光部で、情報表示部の各表示領域の表示態様を検出できるので、受光部のコスト低減及び小型化を図ることができる。
(12) (11)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記表示領域と同数の前記投光部は、それぞれ対になる前記情報表示部の前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。
前記表示領域と同数の前記投光部は、それぞれ対になる前記情報表示部の前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。
(12)によれば、各々の投光部は、それぞれ対になる表示領域と対向する位置に設けられるので、各々の投光部から投光され、対になる表示領域を照射する光の光路の長さを短くすることができる。これにより、各表示領域に照射される光の精度が向上し、各表示領域で反射する光の精度が向上するので、カートリッジ情報読取装置は、受光部で受光した光に基づいて、カートリッジの情報表示部の各表示領域の表示態様をより精度よく検出できる。
(13) (12)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、
前記受光部と対向する位置と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記投光部との間の各々と、に形成されており、
前記投光部は、対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、前記情報表示部で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対向する位置に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、
前記受光部と対向する位置と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記投光部との間の各々と、に形成されており、
前記投光部は、対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、前記情報表示部で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対向する位置に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。
(13)によれば、各々の投光部から投光された光は、当該投光部と対になる表示領域との間に形成された光透過部を通って、当該投光部と対になる表示領域を照射するので、各々の投光部から投光された光が、当該投光部と対になる表示領域以外の表示領域に照射されることを抑制できる。これにより、カートリッジ情報読取装置は、情報表示部の各表示領域の表示態様をより精度よく検出できる。
(14) (11)~(13)のいずれかに記載のエアロゾル生成装置であって、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
各々の前記投光部に対して1つずつ当該投光部と対になる前記表示領域に向かって光を投光させ、
光を投光した1つの前記投光部と、当該投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光と、に基づいて、当該投光部と対になる前記表示領域の表示態様を検出する、エアロゾル生成装置。
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
各々の前記投光部に対して1つずつ当該投光部と対になる前記表示領域に向かって光を投光させ、
光を投光した1つの前記投光部と、当該投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光と、に基づいて、当該投光部と対になる前記表示領域の表示態様を検出する、エアロゾル生成装置。
(14)によれば、コントローラは、カートリッジ情報取得処理において、各々の投光部に対して1つずつ、当該投光部と対になる表示領域に向かって光を投光させる。そして、光を投光した1つの投光部と、当該投光部が光を投光したときに受光部が受光した光と、に基づいて、当該投光部と対になる表示領域表示態様を検出するので、簡素な構成及び制御で、情報表示部の各表示領域の表示態様を検出でき、カートリッジ情報読取装置のコスト低減及び小型化を図ることができる。
(15) (14)に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
各々の前記投光部に対して1つずつ、当該投光部と対になる前記表示領域に向かって所定の投光パターンで光を投光させ、
1つの前記投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光である場合、前記受光部が受光した光に基づいて、当該投光部と対になる前記表示領域の表示態様を検出した後、異なる1つの前記投光部に対して同一の又は異なる所定の投光パターンで光を投光させ、
1つの前記投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光でない場合、当該投光部から前記カートリッジに向かって同一の又は異なる所定の投光パターンで再び光を投光させる、エアロゾル生成装置。
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
各々の前記投光部に対して1つずつ、当該投光部と対になる前記表示領域に向かって所定の投光パターンで光を投光させ、
1つの前記投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光である場合、前記受光部が受光した光に基づいて、当該投光部と対になる前記表示領域の表示態様を検出した後、異なる1つの前記投光部に対して同一の又は異なる所定の投光パターンで光を投光させ、
1つの前記投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光でない場合、当該投光部から前記カートリッジに向かって同一の又は異なる所定の投光パターンで再び光を投光させる、エアロゾル生成装置。
(15)によれば、1つの投光部が光を投光したときに受光部が受光した光が所定の投光パターンの光でない場合、当該投光部から当該投光部と対になる表示領域に向かって同一の又は異なる所定の投光パターンで再び光を投光させ、1つの投光部が光を投光したときに受光部が受光した光が所定の投光パターンの光である場合に、受光部が受光した光に基づいて、投光した投光部と対になる表示領域の表示態様を検出するので、カートリッジ情報読取装置の受光部が受光した光に基づいて情報表示部に表示された情報を取得する際に、各々の投光部から投光された以外の光の影響を受けることを低減でき、より正確に情報表示部に表示された情報を取得することができる。
なお、本出願は、2021年4月1日出願の日本特許出願(特願2021-063181)に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
1 エアロゾル吸引器(エアロゾル生成装置)
10 電源ユニット
22 内周壁(隔壁)
24 カートリッジ情報読取装置
241 投光部
241a 第1投光部(投光部)
241b 第2投光部(投光部)
241c 第3投光部(投光部)
242 受光部
242a 第1受光部(受光部)
242b 第2受光部(受光部)
242c 第3受光部(受光部)
25 遮光部材
26 光透過部
40 カートリッジ
49 情報表示部
491 第1表示領域(表示領域)
492 第2表示領域(表示領域)
493 第3表示領域(表示領域)
61 電源
63 MCU(コントローラ)
71 エアロゾル源
10 電源ユニット
22 内周壁(隔壁)
24 カートリッジ情報読取装置
241 投光部
241a 第1投光部(投光部)
241b 第2投光部(投光部)
241c 第3投光部(投光部)
242 受光部
242a 第1受光部(受光部)
242b 第2受光部(受光部)
242c 第3受光部(受光部)
25 遮光部材
26 光透過部
40 カートリッジ
49 情報表示部
491 第1表示領域(表示領域)
492 第2表示領域(表示領域)
493 第3表示領域(表示領域)
61 電源
63 MCU(コントローラ)
71 エアロゾル源
Claims (15)
- エアロゾル源を貯留する着脱可能なカートリッジと、
電源及びコントローラを有する電源ユニットと、を備えるエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジには、複数の表示領域に区画された情報表示部が形成されており、
前記エアロゾル生成装置は、
前記カートリッジに向かって光を投光可能であり、且つ、前記カートリッジで反射した光を受光可能なカートリッジ情報読取装置と、
前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられた、光を透過する隔壁と、
前記カートリッジ情報読取装置と前記カートリッジとの間に設けられ、光を透過する光透過部が形成された遮光部材と、をさらに備え、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光を前記光透過部から受光可能であり、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報読取装置が受光した、前記情報表示部の各々の前記表示領域で反射した光に関する情報に基づいて、前記カートリッジに関する情報を取得する、カートリッジ情報取得処理を実行可能である、エアロゾル生成装置。 - 請求項1に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記遮光部材は、前記カートリッジ情報読取装置と前記隔壁との間、及び、前記隔壁と前記カートリッジとの間、の少なくとも一方に設けられている、エアロゾル生成装置。 - 請求項1又は2に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部を照射するように光を投光可能であり、
前記情報表示部で反射して、前記隔壁と、前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。 - 請求項1又は2に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジ情報読取装置は、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の投光部と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の受光部と、を備え、
各々の前記投光部は、対になる前記表示領域を照射するように光を投光可能であり、
各々の前記受光部は、対になる前記表示領域で反射した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。 - 請求項4に記載のエアロゾル生成装置であって、
各々の前記投光部及び前記受光部は、対になる前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。 - 請求項5に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記投光部及び前記受光部との間に各々形成されており、
前記投光部は、当該投光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して、当該投光部と対になる前記表示領域に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、当該受光部と対になる前記表示領域で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。 - 請求項1又は2に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記カートリッジ情報読取装置は、
少なくとも1つの投光部と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の受光部と、を備え、
前記受光部は、対になる前記表示領域で反射した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。 - 請求項7に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記表示領域と同数の前記受光部は、それぞれ対になる前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。 - 請求項8に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、
前記投光部と対向する位置と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記受光部との間の各々と、に形成されており、
前記投光部は、対向する位置に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、当該受光部と対になる前記表示領域で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。 - 請求項7~9のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
前記投光部から前記情報表示部に向かって所定の投光パターンで光を投光させ、
各々の前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光である場合、各々の前記受光部が受光した光に基づいて、前記情報表示部に表示された情報を取得し、
各々の前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光でない場合、前記投光部から前記カートリッジに向かって同一の又は異なる所定の投光パターンで再び光を投光させる、エアロゾル生成装置。 - 請求項1又は2に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と対になるように設けられる前記表示領域と同数の投光部と、
少なくとも1つの受光部と、を備え、
前記投光部は、対になる前記表示領域に向かって光を投光可能である、エアロゾル生成装置。 - 請求項11に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記表示領域と同数の前記投光部は、それぞれ対になる前記情報表示部の前記表示領域と対向する位置に設けられる、エアロゾル生成装置。 - 請求項12に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記隔壁は、前記投光部及び前記受光部と前記カートリッジとの間に設けられており、
前記遮光部材は、前記投光部及び前記受光部と前記隔壁との間に設けられており、
前記投光部及び前記受光部は、前記隔壁及び前記遮光部材を挟んで前記カートリッジと対向するように配置されており、
前記光透過部は、
前記受光部と対向する位置と、
前記情報表示部の各々の前記表示領域と、各々の前記表示領域と対になる前記投光部との間の各々と、に形成されており、
前記投光部は、対になる前記表示領域との間に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、前記隔壁と、を通過して前記情報表示部に到達するように光を投光可能であり、
前記受光部は、前記情報表示部で反射して、前記隔壁と、当該受光部と対向する位置に形成された前記遮光部材の前記光透過部と、を通過した光を受光可能である、エアロゾル生成装置。 - 請求項11~13のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
各々の前記投光部に対して1つずつ当該投光部と対になる前記表示領域に向かって光を投光させ、
光を投光した1つの前記投光部と、当該投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光と、に基づいて、当該投光部と対になる前記表示領域の表示態様を検出する、エアロゾル生成装置。 - 請求項14に記載のエアロゾル生成装置であって、
前記コントローラは、
前記カートリッジ情報取得処理において、
各々の前記投光部に対して1つずつ、当該投光部と対になる前記表示領域に向かって所定の投光パターンで光を投光させ、
1つの前記投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光である場合、前記受光部が受光した光に基づいて、当該投光部と対になる前記表示領域の表示態様を検出して、異なる1つの前記投光部に対して同一の又は異なる所定の投光パターンで光を投光させ、
1つの前記投光部が光を投光したときに前記受光部が受光した光が前記所定の投光パターンの光でない場合、当該投光部から前記カートリッジに向かって同一の又は異なる所定の投光パターンで再び光を投光させる、エアロゾル生成装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021063181 | 2021-04-01 | ||
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